QCM : Temps, roches et tectonique — 22 questions

Questions et réponses du QCM

1. Concernant les principes de la datation relative :

Elle s’appuie notamment sur des relations géométriques observées sur une carte géologique.
Elle fournit une succession d’événements sans attribuer nécessairement un âge numérique.
Elle permet d’ordonner l’apparition de structures géologiques.
La datation relative établit une chronologie des événements géologiques.
Elle repose sur l’analyse de relations entre différentes formations géologiques.

Elle s’appuie notamment sur des relations géométriques observées sur une carte géologique. · Elle fournit une succession d’événements sans attribuer nécessairement un âge numérique. · Elle permet d’ordonner l’apparition de structures géologiques. · La datation relative établit une chronologie des événements géologiques. · Elle repose sur l’analyse de relations entre différentes formations géologiques.

Explication

La datation relative établit une chronologie des événements géologiques à partir de relations géométriques, notamment observées sur les cartes géologiques. Elle ordonne les structures et les événements sans fournir nécessairement leur âge numérique.

2. Parmi les propositions suivantes concernant la chronologie relative, la(les)quelle(s) est(sont) exacte(s) ?

Le principe de recoupement compare principalement la durée d’existence des fossiles.
Le principe d’inclusion contribue à ordonner des structures géologiques.
Le principe de superposition permet d’ordonner des couches géologiques.
Le principe de recoupement concerne une structure qui en traverse une autre.
Le principe de superposition s’applique notamment à l’organisation successive des couches.

Le principe d’inclusion contribue à ordonner des structures géologiques. · Le principe de superposition permet d’ordonner des couches géologiques. · Le principe de recoupement concerne une structure qui en traverse une autre. · Le principe de superposition s’applique notamment à l’organisation successive des couches.

Explication

La superposition ordonne les couches, tandis que le recoupement concerne une structure qui en traverse une autre. L’inclusion fait également partie des principes utilisés pour établir une chronologie relative ; la durée d’existence des fossiles relève d’autres critères.

3. À propos des fossiles stratigraphiques, cochez la (les) proposition(s) exacte(s) :

Un fossile stratigraphique possède une longue durée d’existence géologique.
Un fossile non stratigraphique permet une datation plus précise qu’un fossile stratigraphique.
Sa durée d’existence est courte à l’échelle géologique.
Un fossile stratigraphique correspond à un reste d’être vivant dans une roche sédimentaire.
Il présente une grande extension géographique dans les formations étudiées.

Sa durée d’existence est courte à l’échelle géologique. · Un fossile stratigraphique correspond à un reste d’être vivant dans une roche sédimentaire. · Il présente une grande extension géographique dans les formations étudiées.

Explication

Un fossile stratigraphique est un reste d’être vivant conservé dans une roche sédimentaire, largement réparti géographiquement et présent durant une courte durée géologique. Une longue durée caractérise plutôt un fossile moins utile pour une datation précise, et le fossile non stratigraphique date moins précisément.

4. Une association de fossiles identiques est retrouvée dans deux régions éloignées. Quelles sont les réponses exactes au sujet de cette observation ?

Elle indique que les fossiles associés ont vécu pendant une longue durée géologique.
Elle peut établir une corrélation temporelle entre les formations concernées.
Elle repose sur l’identification d’associations fossiles identiques.
Elle suggère une correspondance chronologique entre des formations éloignées.
Elle permet de mesurer directement l’âge absolu de chaque formation.

Elle peut établir une corrélation temporelle entre les formations concernées. · Elle repose sur l’identification d’associations fossiles identiques. · Elle suggère une correspondance chronologique entre des formations éloignées.

Explication

L’identification d’associations de fossiles identiques dans des régions éloignées permet de corréler temporellement les formations et suggère une correspondance chronologique entre elles. Elle ne signifie pas que les fossiles associés ont vécu pendant une longue durée géologique et ne permet pas de mesurer directement l’âge absolu de chaque formation.

5. Les caractéristiques de l’échelle des temps géologiques comprennent :

Une organisation principale en étages, puis en périodes, puis en ères.
La présence des ères Paléozoïque, Mésozoïque et Cénozoïque.
Le remplacement des ères par des divisions fondées sur les seuls fossiles.
Une organisation en ères, puis en périodes, puis en étages.
Une hiérarchie de divisions successives des temps géologiques.

La présence des ères Paléozoïque, Mésozoïque et Cénozoïque. · Une organisation en ères, puis en périodes, puis en étages. · Une hiérarchie de divisions successives des temps géologiques.

Explication

L’échelle géologique est organisée en ères, périodes et étages, et comprend notamment les ères Paléozoïque, Mésozoïque et Cénozoïque. L’ordre hiérarchique n’est pas inversé et les ères ne sont pas remplacées par une organisation fondée sur les seuls fossiles.

6. Concernant la datation absolue, la(les)quelle(s) est(sont) la(les) proposition(s) exacte(s) ?

Elle ordonne les événements sans fournir d’âge numérique.
Elle fournit une chronologie dépourvue de toute estimation d’âge.
Elle établit une succession relative à partir de relations géométriques.
Elle s’appuie sur des phénomènes mesurables pour déterminer un âge.
Elle donne l’âge le plus précis possible d’une roche ou d’un fossile.

Elle s’appuie sur des phénomènes mesurables pour déterminer un âge. · Elle donne l’âge le plus précis possible d’une roche ou d’un fossile.

Explication

La datation absolue vise à déterminer l’âge le plus précis possible d’une roche ou d’un fossile à partir de phénomènes mesurables. L’ordonnancement sans âge numérique et l’analyse des relations géométriques caractérisent la datation relative.

7. À propos de la demi-vie d’un élément radioactif, la(les)quelle(s) est(sont) exacte(s) ?

Elle correspond au temps nécessaire à la désintégration de la moitié de l’élément père.
Elle est propre à l’élément radioactif considéré.
Elle dépend directement de l’âge calculé pour chaque échantillon.
Elle dépend des quantités d’éléments père et fils mesurées pour l’échantillon.
Elle décrit une diminution de moitié de la quantité initiale de l’élément père.

Elle correspond au temps nécessaire à la désintégration de la moitié de l’élément père. · Elle est propre à l’élément radioactif considéré. · Elle décrit une diminution de moitié de la quantité initiale de l’élément père.

Explication

La demi-vie correspond au temps nécessaire à la désintégration de la moitié de la quantité de l’élément père et décrit donc une diminution de moitié de sa quantité initiale. Elle est propre à l’élément radioactif considéré. Elle ne dépend pas de l’âge calculé ni des quantités d’éléments père et fils mesurées pour un échantillon, et elle ne correspond pas à la disparition totale de l’élément père.

8. Un minéral est analysé après la fermeture de son système isotopique. Concernant la radiochronologie, cochez la (les) proposition(s) exacte(s) :

Elle s’applique avant la fermeture du système isotopique.
Elle établit l’âge du minéral à partir de ses relations géométriques.
Elle détermine l’âge du minéral en mesurant l’isotope père stable.
Elle utilise des associations de fossiles pour calculer l’âge du minéral.
Elle mesure l’isotope père radioactif et l’élément fils radiogénique.

Elle mesure l’isotope père radioactif et l’élément fils radiogénique.

Explication

La radiochronologie détermine l’âge du minéral après la fermeture du système isotopique en mesurant les quantités d’un isotope père radioactif et de son élément fils radiogénique. Elle ne s’applique pas avant cette fermeture, ne repose pas sur les relations géométriques ou les associations de fossiles, et l’isotope père utilisé n’est pas stable. La mesure de l’élément père radioactif et de l’élément fils radiogénique est indispensable au procédé.

9. Concernant l’adaptation de la datation absolue aux différents types de roches :

La datation absolue est moins fiable pour les roches sédimentaires.
Les roches magmatiques se prêtent particulièrement bien à la datation absolue.
Les roches sédimentaires constituent généralement un système ouvert.
Les roches sédimentaires constituent généralement un système fermé.
Les roches métamorphiques se prêtent particulièrement bien à la datation absolue.

La datation absolue est moins fiable pour les roches sédimentaires. · Les roches magmatiques se prêtent particulièrement bien à la datation absolue. · Les roches sédimentaires constituent généralement un système ouvert. · Les roches métamorphiques se prêtent particulièrement bien à la datation absolue.

Explication

Les roches magmatiques et métamorphiques sont adaptées à la datation absolue. Les roches sédimentaires sont généralement des systèmes ouverts, ce qui rend cette datation moins fiable pour elles; elles ne constituent donc pas généralement des systèmes fermés.

10. Parmi les couples isotopiques suivants, lequel est associé aux chronomètres étudiés ?

Le couple 40Ca/40K^{40}\mathrm{Ca}/^{40}\mathrm{K} fait partie des couples isotopiques étudiés.
Le couple 87Rb/87Sr^{87}\mathrm{Rb}/^{87}\mathrm{Sr} fait partie des couples isotopiques étudiés.
Le couple 238Th/206Pb^{238}\mathrm{Th}/^{206}\mathrm{Pb} fait partie des couples isotopiques étudiés.
Le couple 14C/12C^{14}\mathrm{C}/^{12}\mathrm{C} fait partie des couples isotopiques étudiés.
Le couple 87Sr/86Sr^{87}\mathrm{Sr}/^{86}\mathrm{Sr} remplace le couple 87Rb/87Sr^{87}\mathrm{Rb}/^{87}\mathrm{Sr} étudié.

Le couple $$^{87}\mathrm{Rb}/^{87}\mathrm{Sr}$$ fait partie des couples isotopiques étudiés.

Explication

Le couple 87Rb/87Sr^{87}\mathrm{Rb}/^{87}\mathrm{Sr} appartient aux quatre couples étudiés. Les couples indiqués avec le carbone, le calcium, le thorium ou une autre combinaison du strontium ne correspondent pas à la liste fournie.

11. Concernant le calcul de l’âge par le chronomètre Rb/Sr, cochez la (les) proposition(s) exacte(s) :

L’âge est calculé par t=ln⁡(1+a)λt = \frac{\ln(1+a)}{\lambda}.
La formule de calcul utilise le coefficient directeur noté λ\lambda.
La constante radioactive utilisée vaut λ=1,42×10−10 an−1\lambda = 1,42 \times 10^{-10}\ \text{an}^{-1}.
L’âge est calculé par t=ln⁡(1+λ)at = \frac{\ln(1+\lambda)}{a}.
Le coefficient directeur de l’isochrone est noté aa.

L’âge est calculé par $$t = \frac{\ln(1+a)}{\lambda}$$. · Le coefficient directeur de l’isochrone est noté $$a$$.

Explication

Pour le chronomètre Rb/Sr, la relation est t=ln⁡(1+a)λt = \frac{\ln(1+a)}{\lambda} et aa désigne le coefficient directeur de l’isochrone. La constante vaut 1,42×10−11 an−11,42 \times 10^{-11}\ \text{an}^{-1}; les autres formules échangent les rôles de aa et λ\lambda ou modifient leur valeur.

12. À propos de l’évolution de la croûte océanique :

La croûte océanique a généralement moins de 200 millions d’années.
La croûte océanique persiste généralement au-delà de 200 millions d’années.
La croûte océanique naît au niveau des dorsales océaniques.
La croûte océanique disparaît dans les zones de subduction.
La croûte océanique se forme principalement dans les zones de subduction.

La croûte océanique a généralement moins de 200 millions d’années. · La croûte océanique naît au niveau des dorsales océaniques. · La croûte océanique disparaît dans les zones de subduction.

Explication

La croûte océanique se forme aux dorsales et disparaît en subduction. Ce renouvellement explique qu’elle soit relativement jeune, avec un âge généralement inférieur à environ 200 millions d’années; les zones de subduction ne sont pas ses lieux de formation.

13. Quelle définition de l’orogenèse est exacte ?

Une divergence océanique définit le mécanisme principal de l’orogenèse.
Une collision continentale peut provoquer une orogenèse.
L’orogenèse concerne la formation de reliefs montagneux.
L’orogenèse désigne la disparition d’une chaîne de montagnes par érosion.
L’orogenèse désigne les mécanismes formant une chaîne de montagnes.

Une collision continentale peut provoquer une orogenèse. · L’orogenèse concerne la formation de reliefs montagneux. · L’orogenèse désigne les mécanismes formant une chaîne de montagnes.

Explication

L’orogenèse regroupe les mécanismes aboutissant à la formation d’une chaîne de montagnes, notamment lors d’une collision continentale. Elle ne désigne ni la disparition des reliefs par érosion ni le mécanisme de divergence océanique.

14. Les marqueurs tectoniques d’une collision continentale comprennent :

Des chevauchements et des nappes de charriage.
Un Moho continental situé à plus de 30 kilomètres de profondeur.
Une croûte continentale épaissie avec un Moho dépassant 30 kilomètres.
Des failles inverses et des plis dans les terrains déformés.
Des reliefs positifs associés à la zone de collision.

Des chevauchements et des nappes de charriage. · Un Moho continental situé à plus de 30 kilomètres de profondeur. · Une croûte continentale épaissie avec un Moho dépassant 30 kilomètres. · Des failles inverses et des plis dans les terrains déformés. · Des reliefs positifs associés à la zone de collision.

Explication

Une collision continentale s’accompagne de reliefs positifs, d’un épaississement crustal et d’un Moho situé à plus de 30 kilomètres. Les failles inverses, les plis, les chevauchements et les nappes de charriage sont également des marqueurs tectoniques de cette collision.

15. Concernant les ophiolites, la(les)quelle(s) est(sont) exacte(s) ?

Les ophiolites sont des fragments d’une ancienne lithosphère océanique.
Elles témoignent directement d’un ancien socle continental émergé.
Elles sont exposées sur la croûte continentale.
Elles témoignent de l’existence d’un océan disparu.
Elles correspondent à des fragments de croûte continentale ancienne.

Les ophiolites sont des fragments d’une ancienne lithosphère océanique. · Elles sont exposées sur la croûte continentale. · Elles témoignent de l’existence d’un océan disparu.

Explication

Les ophiolites sont des fragments d’ancienne lithosphère océanique exposés sur la croûte continentale. Leur présence témoigne donc d’un océan disparu, et non d’un fragment de croûte ou de socle continental.

16. Une coupe d’ophiolite présente généralement, de la base vers le sommet :

Des péridotites, puis des gabbros, puis des basaltes.
Des basaltes, puis des péridotites, puis des gabbros.
Des gabbros, puis des péridotites, puis des basaltes.
Des basaltes, puis des gabbros, puis des péridotites.
Des péridotites, puis des basaltes, puis des gabbros.

Des péridotites, puis des gabbros, puis des basaltes.

Explication

L’organisation habituelle, du bas vers le haut, est celle du manteau représenté par les péridotites, puis de la croûte océanique avec les gabbros et enfin les basaltes. Les autres ordres intervertissent ces niveaux.

17. Concernant l’obduction et la subduction suivie d’exhumation, cochez la (les) proposition(s) exacte(s) :

L’obduction charrie une lithosphère océanique sur un continent.
La subduction suivie d’exhumation fait passer l’ophiolite en profondeur.
L’obduction se réalise sans subduction profonde de cette lithosphère.
L’obduction impose le passage de l’ophiolite en profondeur avant son exposition.
L’exhumation peut ramener l’ophiolite à la surface après son enfouissement.

L’obduction charrie une lithosphère océanique sur un continent. · La subduction suivie d’exhumation fait passer l’ophiolite en profondeur. · L’obduction se réalise sans subduction profonde de cette lithosphère. · L’exhumation peut ramener l’ophiolite à la surface après son enfouissement.

Explication

L’obduction correspond au charriage d’une lithosphère océanique sur un continent sans subduction profonde. Dans l’autre mécanisme, l’ophiolite est d’abord conduite en profondeur puis ramenée à la surface par l’exhumation; ce passage profond n’est donc pas une condition de l’obduction.

18. Concernant le rift continental, cochez la (les) proposition(s) exacte(s) :

Un rift continental est caractérisé par des failles inverses liées à la collision.
Un rift continental correspond à une zone d’amincissement de la croûte continentale.
Un rift continental forme généralement un fossé bordé de failles normales.
Un rift continental désigne une chaîne montagneuse formée par compression.
Un rift continental résulte principalement d’un rapprochement des plaques continentales.

Un rift continental correspond à une zone d’amincissement de la croûte continentale. · Un rift continental forme généralement un fossé bordé de failles normales.

Explication

Un rift continental est une zone d’amincissement formant un fossé bordé de failles normales. Il est associé à la divergence et non au rapprochement, aux failles inverses ou à la formation d’une chaîne montagneuse.

19. La formation progressive d’un océan comprend :

La destruction de la lithosphère océanique avant l’ouverture du rift.
La production d’une nouvelle lithosphère océanique par une dorsale.
La formation initiale d’une chaîne montagneuse par collision continentale.
La fragmentation initiale d’un continent au niveau d’un rift.
La rupture progressive de la croûte continentale amincie.

La production d’une nouvelle lithosphère océanique par une dorsale. · La fragmentation initiale d’un continent au niveau d’un rift. · La rupture progressive de la croûte continentale amincie.

Explication

L’ouverture océanique débute par la fragmentation d’un continent dans un rift, suivie de la rupture de la croûte. Une dorsale produit ensuite la nouvelle lithosphère océanique ; la collision et la destruction préalable de cette lithosphère ne constituent pas ces étapes.

20. Parmi les propositions suivantes concernant le cycle orogénique, la(les)quelle(s) est(sont) exacte(s) ?

Il s’achève lorsque la subduction commence.
Il désigne principalement la seule formation d’une chaîne montagneuse.
Il inclut également la destruction progressive de cette chaîne.
Il correspond à une succession d’événements géologiques organisée dans le temps.
Le cycle orogénique comprend la formation d’une chaîne de montagnes.

Il inclut également la destruction progressive de cette chaîne. · Il correspond à une succession d’événements géologiques organisée dans le temps. · Le cycle orogénique comprend la formation d’une chaîne de montagnes.

Explication

Le cycle orogénique est une succession d’événements géologiques organisée dans le temps. Il comprend la formation d’une chaîne de montagnes, puis sa destruction progressive. Il ne s’achève pas au début de l’orogenèse, et sa définition ne se limite pas à la formation de la chaîne.

21. Au sujet des principales étapes du cycle orogénique :

L’expansion océanique contribue à l’ouverture d’un océan.
La subduction et la collision participent à la fermeture océanique.
La collision orogénique intervient avant toute phase de subduction.
La fragmentation continentale peut précéder l’expansion océanique.
L’érosion et la pénéplanation précèdent la fragmentation continentale.

L’expansion océanique contribue à l’ouverture d’un océan. · La subduction et la collision participent à la fermeture océanique. · La fragmentation continentale peut précéder l’expansion océanique.

Explication

Le cycle alterne fragmentation continentale, expansion océanique, puis subduction et collision. La fermeture océanique et la formation d’une chaîne précèdent l’érosion et la pénéplanation, qui ne sont pas placées avant la fragmentation.

22. Une roche altérée sur place puis soumise à un déplacement des débris illustre que :

L’altération transforme la roche sans transport de matière.
L’altération et l’érosion désignent deux étapes sans distinction.
L’érosion transforme une roche sans déplacer ses produits.
L’érosion transporte les produits issus de l’altération.
L’altération correspond au transport des débris par l’eau.

L’altération transforme la roche sans transport de matière. · L’érosion transporte les produits issus de l’altération.

Explication

L’altération modifie une roche sur place sans transport de matière, tandis que l’érosion déplace les produits de cette transformation. Le transport relève donc de l’érosion, et les deux notions décrivent des processus distincts.

Révisez avec les flashcards

Mémorisez les réponses avec 34 flashcards sur Temps, roches et tectonique.

Qu'est-ce que la datation relative en géologie ?

C'est une méthode qui établit une chronologie d'apparition des événements géologiques.

Sur quoi la datation relative se base-t-elle principalement ?

Sur les relations géométriques observées sur une carte géologique.

Quels principes utilise la chronologie relative pour ordonner les événements géologiques ?

Les principes de superposition, de recoupement et d'inclusion.

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