Superposition : Toute strate est plus récente que celle qu’elle recouvre.
Continuité latérale : Si même mur (strate inférieure) et même toit (strate supérieure) alors c’est la même couche dont l’âge est identique à chaque endroit du prélèvement.
Recoupement : Toute structure (plis, érosion, volcan…) est plus récente que celle qu’elle recoupe
Identité paléontologique : Si deux couches on même contenu fossilifères alors elles ont le même âge
Datation absolue
Principe de la méthode radio chronologique : Un élément radioactif d’origine (père) se transforme au cours du temps en élément fils non radioactif selon une fonction exponentielle du temps. Ainsi on peut calculer la période (temps que pour la quantité diminue de moitié) et donc retrouver le début de la désintégration.
Condition d’utilisation de ces méthodes : Pas de fuite ni apport extérieurs donc il faut un système clos. De plus si l’âge de l’échantillon correspond à un nombre trop grand de périodes, la teneur en éléments père devient trop faible pour être mesurée.
Quelques méthodes :
Carbone 14 : Applicable que pour des durée de 50 000 ans. Ne peut être appliqués que sur des échantillons dérivés d’êtres vivants. Considérant que rapport carbone 14 sur carbone 12 est constant, la mesure du taux actuel retrouvé ds l’échantillon permet alors de calculer son âge.
Potassium 40 et argon 40 : Permet de dater des roches anciennes. On mesure la quantité d’éléments fils (argon 40). A partir du moment où une roche ne va plus pouvoir échanger cet argon, l’argon 40 va s’accumuler dans la roche et va pouvoir être mesurée.
Rubidium et strontium : Méthode fiable. Le 87Rb est radioactif et se désintègre en 87Sr. La référence est le 86Sr . On mesure deux rapports : 87Sr / 86Sr et 87Rb / 86Rb. On trace ainsi une droite appelée droite isochrone qui à pour expression a*x + b avec a = (exp(λt) – 1). La détermination de la pente permet de calculer l’âge depuis lequel le système s’est fermé.