bac S septembre 2005 Antilles

Partie 2.2 : Enseignement obligatoire (5 points) La mesure du temps dans l'histoire de la Terre et de la vie


En utilisant les informations fournies dans les trois documents, établissez la chronologie des événements géologiques observés sur la coupe du document 1

document 1: coupe simplifiée




document 2a : fossiles présents dans les calcaires et les roches A

Couches
Fossiles présents
Calcaire Ammonites de la famille des Lytocératidés
Roches A Trilobites de la famille des Olénellidés
 

Exemple de Lytocératidés
 
Exemple de Olénellidés

document 2b : échelle stratigraphique en millions d'années.

Ere M ésozoïque
-145 à -65
Crétacé  
-200 à -145
Jurassique Lytocératidés
-245 à -200
Trias  
Ere Paléozoïque
-290 à -245
Permien  
-362 à -290
Carbonifère  
-408 à -362
Dévonien  
-439 à -408
Silurien  
-510 à -439
Ordovicien  
-570 à -510
Cambrien
Olénellidés

document 3a : datation du granite à partir de certains éléments radioactifs présents dans les minéraux de cette roche.

Certains minéraux du granite ont incorporé lors de leur formation, du rubidium 87Rb ainsi que du strontium 87Sr et 86Sr. Au cours du temps, la quantité de strontium (87Sr) augmente. Elle provient de la désintégration du rubidium 87Rb. Un spectromètre de masse a mesuré dans les minéraux du granite les nombres d'atomes (N) de 87Sr, 86Sr et 87Rb. Les résultats sont exprimés sous la forme d'un rapport isotopique. Le taux de strontium actuel correspond à :

La méthode des isochrones est utilisée pour déterminer l'âge du granite, noté t. On construit une droite à partir des couples (87Rb/86Sr; 87Sr/86Sr) de certains minéraux du granite (orthose, mica blanc, mica noir).

La droite obtenue d'équation y = ax + b est nommée isochrone. On en déduit que :


Coefficient directeur de l'isochrone
noté a
Age du granite
noté t en millions d'années
0,001
70,4
0,002
141
0,003
211
0,004
281
0,005
351
0,006
421
0,007
491
0,008
561
0,009
631
0,01
701

document 3b : Table de valeurs de la fonction



Voir aussi: QCM Fesic 2007 exercice 2
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