QCM : SVT Chapitre 1 - Le temps et les roches (10 questions)

Questions et réponses du QCM

1. Une étude établit que la formation A est antérieure à la formation B, sans déterminer leur âge en années. De quel type de datation s’agit-il ?

D’une datation biologique, qui détermine l’âge des événements à partir de leur durée
D’une datation absolue, qui établit un ordre sans estimer l’âge des formations
D’une datation relative, qui ordonne les événements sans leur attribuer nécessairement un âge chiffré
D’une corrélation stratigraphique, qui mesure l’âge exact de formations éloignées

D’une datation relative, qui ordonne les événements sans leur attribuer nécessairement un âge chiffré

Explication

La datation relative établit l’ordre chronologique des événements sans fournir nécessairement d’âge chiffré. La datation absolue, contrairement à ce que suggère un distracteur, vise à attribuer un âge chiffré.

2. Une faille traverse plusieurs couches sédimentaires déjà en place. Quelle relation chronologique le principe de recoupement permet-il d’établir ?

La faille est postérieure aux couches qu’elle traverse
La faille est plus ancienne que la couche la plus profonde qu’elle traverse
La faille et les couches se sont nécessairement formées simultanément
La faille est antérieure aux couches qu’elle traverse

La faille est postérieure aux couches qu’elle traverse

Explication

Selon le principe de recoupement, l’événement qui coupe ou déforme une formation est postérieur à celle-ci. Une faille n’est donc pas antérieure aux couches qu’elle traverse, même si elle peut concerner plusieurs niveaux.

3. Quel ensemble de caractéristiques permet à un fossile stratigraphique de corréler des couches situées dans des régions éloignées ?

Il est rare, limité à une région et associé à une brève extension temporelle
Il est abondant, largement réparti et associé à une brève extension temporelle
Il est rare, largement réparti et présent durant une longue période géologique
Il est abondant, limité à une région et associé à une longue extension temporelle

Il est abondant, largement réparti et associé à une brève extension temporelle

Explication

L’abondance, la large répartition géographique et la brève extension temporelle rendent un fossile stratigraphique utile pour corréler des régions éloignées. Un fossile présent durant une longue période est moins précis pour distinguer des intervalles temporels.

4. Des géologues définissent un intervalle de quelques centaines de milliers à quelques millions d’années à partir d’une coupe de référence caractéristique et complète. Quelle subdivision décrivent-ils ?

Une période, subdivision d’une ère définie par un stratotype
Une ère, vaste division délimitée par des changements majeurs dans les fossiles
Un étage, subdivision d’une période définie par un stratotype
Une époque, division définie par une extinction massive à son terme

Un étage, subdivision d’une période définie par un stratotype

Explication

Un étage est une subdivision d’une période, définie à partir d’un stratotype caractéristique et complet, et couvre un intervalle de cette ampleur. Une ère est une division beaucoup plus vaste de l’histoire de la Terre, subdivisée en périodes.

5. Que désigne la période radioactive d’un isotope père ?

Le temps nécessaire à la transformation de tous les éléments pères radioactifs
Le temps nécessaire à l’accumulation d’une quantité égale d’isotopes fils stables
Le temps nécessaire à la désintégration de la moitié des éléments pères radioactifs
Le temps écoulé entre la fermeture du système et la première désintégration

Le temps nécessaire à la désintégration de la moitié des éléments pères radioactifs

Explication

La période radioactive correspond au temps au bout duquel la moitié des éléments pères radioactifs se sont désintégrés. Elle ne désigne pas le temps requis pour une transformation complète, qui n’est pas la définition de cette période.

6. Quel couple d’isotopes radioactifs est cité comme chronomètre géologique ?

87Rb/87Sr^{87}\mathrm{Rb}/^{87}\mathrm{Sr}
40K/40Ar^{40}\mathrm{K}/^{40}\mathrm{Ar}
235U/207Pb^{235}\mathrm{U}/^{207}\mathrm{Pb}
238U/206Pb^{238}\mathrm{U}/^{206}\mathrm{Pb}

$$^{235}\mathrm{U}/^{207}\mathrm{Pb}$$

Explication

Le couple 235U/207Pb^{235}\mathrm{U}/^{207}\mathrm{Pb} figure parmi les chronomètres géologiques cités. Le couple uranium-plomb 238U/206Pb^{238}\mathrm{U}/^{206}\mathrm{Pb} est également pertinent, mais il n’est pas celui indiqué dans cette liste.

7. Quelle est la fonction de la droite isochrone dans la méthode rubidium-strontium lorsque les quantités initiales sont inconnues ?

Comparer la demi-vie du chronomètre à celle du potassium
Déduire l’âge de la roche à partir de la pente de la droite
Vérifier que l’argon initial était absent à la fermeture
Déterminer la température de cristallisation des minéraux

Déduire l’âge de la roche à partir de la pente de la droite

Explication

La pente de la droite isochrone permet de déduire le temps écoulé depuis la fermeture du système, et donc l’âge de la roche. L’absence d’argon à la fermeture concerne le chronomètre potassium-argon, pas la méthode rubidium-strontium.

8. En quoi les chronomètres uranium-plomb et potassium-argon diffèrent-ils par les isotopes fils produits ?

L’uranium produit de l’argon, tandis que le potassium produit du plomb.
L’uranium produit du plomb, tandis que le potassium produit du strontium.
L’uranium produit du strontium, tandis que le potassium produit du plomb.
L’uranium produit du plomb, tandis que le potassium produit de l’argon.

L’uranium produit du plomb, tandis que le potassium produit de l’argon.

Explication

Le chronomètre uranium-plomb repose sur la production de plomb à partir de l’uranium, alors que le potassium-argon produit de l’argon à partir du potassium. Le couple potassium-strontium est un autre chronomètre, mais il ne correspond pas à la transformation indiquée ici.

9. Une intrusion magmatique traverse une strate sédimentaire : quelle conséquence le principe de recoupement permet-il d’en tirer ?

L’intrusion et la strate se sont formées au même moment.
L’intrusion permet de déterminer l’âge chiffré de la strate.
L’intrusion est antérieure à la formation de la strate traversée.
L’intrusion est postérieure à la formation de la strate traversée.

L’intrusion est postérieure à la formation de la strate traversée.

Explication

Le principe de recoupement établit qu’un événement qui traverse une formation est postérieur à celle-ci. L’intrusion ne permet pas, à elle seule, de chiffrer l’âge de la strate : elle établit seulement un ordre chronologique.

10. Pour corréler des couches éloignées, des géologues repèrent dans chacune le même ensemble de fossiles stratigraphiques. Quelle conclusion peuvent-ils tirer ?

Les couches contenant les mêmes fossiles ont nécessairement la même épaisseur.
Les couches contenant la même association de fossiles ont le même âge.
Les couches contenant les mêmes fossiles sont toujours situées au même niveau.
Les couches contenant les mêmes fossiles se sont formées dans le même milieu.

Les couches contenant la même association de fossiles ont le même âge.

Explication

Le principe d’identité paléontologique permet de corréler des couches qui renferment la même association de fossiles stratigraphiques et de leur attribuer le même âge. Une association commune ne permet pas, à elle seule, de conclure à une épaisseur ou à un milieu identique.

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Que fait la datation relative aux événements géologiques ou biologiques ?

Elle les ordonne chronologiquement sans nécessairement leur attribuer un âge chiffré.

Selon le principe de superposition, quel âge a une couche par rapport à celle qu’elle recouvre ?

Elle est plus récente.

À quoi sert un fossile stratigraphique abondant, bref et largement réparti ?

À corréler temporellement des régions éloignées.

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