TD1

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TD1 Chronologie Relative et Absolue
Chronologie relative Grâce à différents
critères de recoupement, définir la chronologie
relative des événements géologiques dans les cas
suivants - Discordances - Failles -
Dykes - Intrusion - Transgression -
Synthèse bloc diagramme 3D
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Chronologie Absolue
Age absolu de ce granite?
Géochronologie isotopique
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Les datations radiométriques

• Rappel Isotope?
• Exemple du Rubidium

Elément Z A Période (T) Constante de désintegration (?)
Rubidium (Rb) 37 85 87 4.881010 a 1.4210-11 a-1

• même numéro atomatique (Z) ou nombre de protons
  (37)
• masse atomique différente car ils ont un nombre
  de neutrons différent (48 ou 50)
• 87Rb un isotope radioactif qui se désintègre
  en un isotope radiogénique, le 87Sr

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1. Principe de la désintégration radioactive
   exemple du 87Rb/87Sr

87Rb isotope radioactif (père - P) Z 37 A
87 transformation dun neutron en
proton par perte dun e- 87Sr isotope
radiogénique (fils F) Z 38 A 87
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1. Principe de la désintégration radioactive

Le taux de désintégration d'un élément
radiogénique Père P (ou le taux de production en
éléments radioactifs fils F) est proportionnel
(a) au temps (t) (b) au nombre d'atome père
initiaux présents (Po)

• chaque isotope radioactif se caractérise par sa
  période ou 1/2 vie (T)
• temps pour que la moitie des isotopes Père de
  départ disparaissent
• Au bout de 3 ou 4 périodes, lessentiel des
  éléments radioactifs ont disparus
• taux de désintégration (?)
• ? Ln2 / T

1
1/2
T
0
temps
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1. Principe de la désintégration radioactive

Loi de désintégration radioactive Pt
Po.e-?t ou Po Pt.e?t (1) En réalité dans
une roche on mesure le nb d'éléments Pères Pt et
fils radiogénique F avec F Po - Pt (2)
En remplaçant Po dans (2) par sa valeur dans
l'équation (1) F Pt.e?t - Pt Pt.(e?t
-1) (3) Or le nb disotope fils total a un
instant t (Ft) est égal a la somme des isotope
fils initiaux (Fo) et des isotopes fils
radiogéniques (F) Ft Fo F (4) On
en déduit en combinant (3) et (4) Ft
Fo Pt.(e?t-1)
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1. Application au systeme Rb/Sr

Condition indispensable SYSTEME CLOS La
Roche na pas subie de perte ou gain en isotope
Pere (87Rb) ou Fils (87Sr) après sa
cristallisation Ft Fo Pt.(e?t-1) 87
Sr 87Sro 87Rb.(e?t-1)
Par spectrométrie de masse on mesure des
rapports isotopiques 87Sr / 86Sr et
87Rb / 86Sr 86Sr isotope stable
87Sr / 86Sr 87Sr / 86Sro 87Rb /
86Sr.(e?t-1)
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1. Application au systeme Rb/Sr

Dans un diagramme isochrone avec des valeurs
mesurées de 87Sr/86Sr en ordonnée et 87Rb/86Sr en
abscisse Lequation de désintégration
radioactive a la forme dune équation de droite
isochrone
87Sr / 86Sr 87Sr / 86Sro 87Rb /
86Sr.(e?t-1)
Y b
X . a a (pente) e?t
1 la pente est proportionnel à lage t
(1/?) . ln (A 1)
Pour 87Rb T 4.881010 a ? 1.4210-11 a-1