Les « cailloux » semblent immuables, toutefois les roches, elles, peuvent nous raconter leur histoire suivant leur nature, leur disposition… Quels sont les principes qui permettent de reconstituer la chronologie des événements géologiques enregistrés dans le Grand Canyon du Colorado ?

I. La chronologie des événements enregistrés (peut aussi être en conclusion).

Informations ci-dessous extraites du document 1

1) Dépôt d’une succession de couches

2) Métamorphisme

3) Soulèvement entraînant l’érosion (discordance)

4) Dépôt d’une 2° succession de couches sédimentaires

5) Basculement et érosion

6) Succession de périodes de sédimentation entrecoupées de périodes d’érosion

7) Érosion récente responsable de l’observation des affleurements

Comment a-t-on établi cette chronologie ?

II. Les principes de chronologie relative

A. Le principe de superposition et la chronologie

1) Schématisation du principe.

2) La datation des séries sédimentaires

• les roches profondes ultérieurement métamorphisées (1)

• la série a, b, c, d (4)

• la série 1 à 8 entrecoupée de périodes d’érosion (6)

B. Le principe de recoupement/inclusion et la chronologie

1) Schématisation du principe

2) Le granite recoupe les roches métamorphisées et il est recoupé par la discordance (donc post 3)

3) Le basalte recoupe les roches métamorphisées, le granite et la couche a (donc post a, au cours de 4)

on peut aussi dire que le massif granitique est inclus (principe d’inclusion) dans les roches métamorphiques mais ça ne nous apprend rien de plus

C. Le principe d’identité paléontologique et la datation

1) La notion de fossile stratigraphique.

2) Trilobites, fusulines et brachiopodes : fossiles de l’ère primaire.

Mais comment peut-on dater ces événements maintenant placés les uns par rapport aux autres ?

III. La méthode de datation absolue.

A. Principe de la datation absolue.

1) La décroissance radioactive : exemple du carbone 14.

2) Différents chronomètres pour les roches magmatiques ou métamorphiques.

B. La méthode uranium/plomb

1) Les minéraux du granite doivent contenir de l’uranium

2) Un système fermé de période longue

C. La méthode rubidium/strontium

1) Un système plus complexe : nécessité d’utiliser un élément stable de référence (86Sr) et plusieurs minéraux

2) Une droite traduisant l’âge du basalte (coefficient directeur)

Merci à la rivière Colorado d’avoir creusé son lit au sein des roches permettant l’observation d’affleurements dont les structures observées peuvent être datées de manière relative (toutes) et parfois absolue (pas les roches sédimentaires, nombreuses ici). Nous pouvons ainsi retracer la chronologie des événements ayant donné naissance, en 1600 Ma*, à ces paysages grandioses du Grand Canyon.

*sans compter l’érosion récente (7) ayant permis ces observations.