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La chronologie en géologie - 3e

Classe:

Troisième

Introduction :

Les changements du monde vivant ont accompagné les transformations de la Terre.

La Terre s'est formée il y a environ $4.6$ milliards d'années.

La reconstitution de l'histoire géologique de la Terre s'appelle la Chronologie.

La chronologie permet de retracer l'ordre dans lequel se sont succédé des événements très anciens, d'une très longue durée, par des méthodes de datation.

Elle permet aussi de découper l'histoire de la Terre en Temps ou Eres géologiques.

I. Comment dater en géologie ?

Il existe deux types de datation en Géologie :

$\bullet$ La Datation Relative qui consiste à donner un âge approximatif à un phénomène ou un événement géologique par rapport à un autre.

$\bullet$ La Datation Absolue qui consiste à donner à un événement un âge plus précis exprimé en années

1) La Datation Relative

Elle se fait à l'aide de trois principes ou méthodes :

a) Le Principe de Superposition

Une couche sédimentaire est plus ancienne que celle qui la recouvre mais plus récente que celle qu'elle surmonte.

b) Le Principe de Recoupement

Un ensemble de roches magmatiques (plutoniques ou volcaniques) est toujours plus récent que les couches sédimentaires qu'il traverse (sauf dans le cas de la superposition).

c) Le Principe d’Identité Paléontologique ou de Continuité

Des couches sédimentaires de même contenu paléontologique (contenant les mêmes fossiles) sont du même âge.

2) La Datation Absolue ou Datation par Radioactivité

Plusieurs méthodes de Datation par Radioactivité permettent de calculer l'âge absolu ou exact des roches et des restes d'êtres vivant autrefois.

Parmi ces méthodes, il y a la méthode du Plomb-Uranium et celle du Carbone $14.$

a) La Méthode du Plomb-Uranium

Elle donne l'âge des roches magmatiques en millions d'années.

L'Uranium contenu dans une roche lors de sa formation se transforme au cours du temps en Plomb.

La moitié de l'Uranium disparaît au bout de $4\,600$ millions d'années.

Cette méthode a permis de calculer la durée des temps géologiques : le Quaternaire (notre époque) a environ $2$ millions d'années, le Tertiaire a duré $70$ millions, le Secondaire $150$ millions, le Primaire $350$ millions et le Précambrien $4$ milliards.

Donc, l'âge de la Terre est d'environ $4$ milliards $600$ millions d'années.

b) La Méthode du Carbone 14 (¹⁴C)

Elle se limite aux $30$ derniers millénaires ($30\ 000$ ans) de l'histoire de la Terre.

Un organisme vivant contient la même quantité de Carbone $12$ et de Carbone $14.$

Après la mort de cet organisme, son Carbone $14$ se désintègre et sa quantité diminue alors très lentement.

Elle diminue de moitié tous les $5\ 730$ ans, tandis que celle du Carbone $12$ initiale reste inchangée.

En faisant la division de la quantité de Carbone $12$ par celle de Carbone $14$ restante et le résultat multiplié par $1000$ ans, on obtient depuis combien d'années cet organisme est mort :

$$\text{Nombre\ d'Années}=Q\,12C/Q\,14C\times 1000\text{ ans}.$$

N.B :

Il existe un laboratoire complet de Datation par Radioactivité dans les locaux de l'IFAN (Institut Fondamental de l'Afrique Noire) à Dakar.

II. Les temps géologiques

Au cours des temps géologiques, il y a eu une disparition massive de certains groupes d'animaux et de végétaux qui sont remplacés par de nouvelles espèces mieux adaptées au contexte.

Ces disparitions et apparitions d'espèces constituent des événements géologiques.

Il y a également d'autres événements géologiques tels que la formation des chaînes de montagnes, les phénomènes de transgression et régression marines, le volcanisme et les séismes qui modifient l'aspect des paysages.

Ainsi, l'histoire de la Terre est divisée en $5$ Temps Géologiques appelés Eres.

1) L’Ere Précambrienne

Le Précambrien est l'ère qui débute l'histoire de la Terre à partir de sa formation.

Son âge serait d'environ $4.6$ milliards d'années.

A sa naissance, la Terre formait une boule de feu qui dégageait des gaz (Azote, $CO_{2}$ et $CH_{4}$) qui ont formé l'atmosphère.

L'eau se condense à la surface du globe et forme les premiers océans.

Les premiers êtres vivants sont des êtres unicellulaires (protozoaires) vivant sans oxygène.

Vers $2$ milliards d'années, des algues bleues fabriquent de l'oxygène qu'elles rejettent dans l'atmosphère.

Les métazoaires (êtres pluricellulaires) apparaissent à la fin du Précambrien qui a duré $4$ milliards d'années.

2) L’Ere Primaire

Elle a duré environ $350$ millions d'années.

La Terre émergée forme un seul continent appelé la Pangée qui est entouré par un océan unique du nom de Panthalassa.

Les chaînes de montagnes calédoniennes et hercyniennes se forment.

Ce sont aujourd'hui les vieilles montagnes qui ont été usées par l'érosion.

La vie dans les mers chaudes et peu profondes est importante : on y trouve des algues, des coraux, des méduses, des trilobites et des poissons cuirassés.

Des forêts marécageuses au carbonifère se développent avec des fougères arborescentes, des lépidodendrons, des sigillaires et des gymnospermes (conifères).

La faune terrestre est formée d'amphibiens ou batraciens, de reptiles et d'insectes.

A la fin du Primaire, la vie végétale et la vie animale s'installent sur la terre ferme.

3) L’Ere Secondaire

Elle a duré à peu près $150$ millions d'années.

Le continent unique, la Pangée, se divise en deux blocs séparés par une mer appelée la Téthys.

Dans les mers, vivent des algues calcaires, des coraux, des ammonites, des bélemnites et des reptiles.

Sur les continents, vivent des animaux comme les reptiles terrestres (les Dinosaures), les reptiles volants (les Ptérosaures), les oiseaux (les Archéoptéryx) et les premiers mammifères de taille réduite, y vivent aussi des végétaux tels que les gymnospermes et les plantes à fleurs.

4) L’Ere Tertiaire

Sa durée est de $70$ millions d'années environ.

Les continents se séparent de plus en plus.

L'Océan Atlantique s'élargit.

Les montagnes des Pyrénées et des Alpes se forment.

Dans les mers, vivent des nummulites qui ont une coquille calcaire en forme de pièce de monnaie, des mollusques (les gastéropodes et les lamellibranches), des poissons.

Sur les continents, se développent les insectes (Coléoptères, Mantes religieuses, mouches), les oiseaux, les batraciens et les reptiles semblables aux espèces actuelles.

Le Tertiaire est l'ère des mammifères.

La plupart des ordres est représentée : insectivores, rongeurs, carnivores, herbivores, ongulés...

La flore terrestre est représentée par les angiospermes, les arbres à feuilles caduques et les palmiers.

5) LEre Quaternaire

Elle couvre environ $2$ millions d'années, comprend deux parties et se caractérise surtout par l'apparition de l'Homme.

a) Les parties du Quaternaire

Les deux parties du Quaternaire sont le Paléolithique et le Néolithique.

a₁) Le Paléolithique ou Pléistocène

C'est une partie durant laquelle alternent des périodes sèches et des périodes humides qui correspondent respectivement aux périodes glaciaires et interglaciaires de l'Europe.

Les pluies abondantes provoquent chaque fois le creusement des lits des cours d'eau.

Ce qui favorise la formation des lacs, des rivières et des mers.

a₂ ) Le Néolithique ou Holocène

C'est la période où nous vivons.

La flore est la même qu'aujourd'hui.

Toutefois, à cause de la désertification, certaines espèces végétales ont disparu.

La faune a peu varié.

Quelques espèces ont disparu (Ex : l'éléphant Mammouth).

b) L'Apparition de l’Homme

Le Quaternaire est surtout marqué par l'apparition de l'Homme.

L'étude des restes découverts montre que Singes et Hommes ont des ancêtres communs.

Mais les deux lignées se sont séparées peu à peu du fait de la modification de la charpente osseuse et du squelette de la tête, accompagnée du développement de l'intelligence.

b₁) Les Singes

Au début du Quaternaire, les singes actuels existaient.

Ceux appelés Anthropoïdes ont une forme humaine.

Parmi les plus célèbres, on peut citer :

$\bullet\ $ L'Australopithèque découvert en Tanzanie qui vivait à l'époque du Mammouth et du Rhinocéros laineux ;

$\bullet\ $ Le Pithécanthrope qui vivait à la période de la pierre taillée.

b₂ ) L’Homme de Néandertal

Il fut contemporain du Mammouth et du Rhinocéros laineux.

Il avait des jambes courtes et un corps massif, faisait des outils en pierre et connaissait le feu.

En Afrique, il se trouvait en Tanzanie, au Zimbabwe et au Maroc.

b₃ ) L’Homo Sapiens ou l’Homme actuel

C'est l'Homme sage, différent des précédents par le grand développement de son crâne et de son intelligence.

Il est apparu à l'époque du Renne.

On lui reconnaît $3$ races successives :

$\bullet\ $ La race de Grimaldi apparentée aux négroïdes actuels du Sud de l'Afrique ;

$\bullet\ $ La race de Cro-Magnon apparentée à la race blanche ;

$\bullet\ $ La race de Chancelade apparentée aux Esquimaux.

Suivant leur évolution, les hommes ont laissé des outils de plus en plus perfectionnés : pierre éclatée puis pierre taillée et enfin pierre polie.

Ils ont aussi laissé des peintures et des sculptures.

Ils vivaient de cueillette, de chasse, de pêche, d'élevage et de culture. Ils utilisaient tous le feu.

Conclusion :

La Chronologie est donc une science qui étudie la succession des ères ou temps géologiques très anciens et de très longue durée, ainsi que les événements historiques qui les composent.

Elle permet ainsi, grâce à ses méthodes de datation, de déterminer l'âge exact ou approximatif des restes d'organismes vivant autrefois, mais aussi celui des différentes roches de la Terre.

Commentaires

paulèle (non vérifié)

mer, 04/11/2018 - 16:01