Corrigé bac SVT 2026 — Exercice 1 : L'utilisation des isotopes en sciences de la Terre

Depuis sa formation, la Terre a connu de profondes transformations géologiques et climatiques.

Expliquer comment l'étude de rapports isotopiques permet de retracer des variations climatiques passées et de dater des objets géologiques ?

Il sera donc possible d'étudier dans une 1ère partie le rôle du delta 18 de l'oxygène dans la reconstitution des variations climatiques puis nous verrons dans une 2nde partie le rôle du radio-chronomètres dans la datation des objets géologiques.

1- Delta 18 de l'oxygène et variations climatiques

Le climat du Cénozoïque Quaternaire durant les derniers 800 000 ans peut être déterminé grâce δ¹⁸O ou rapport ¹⁸O/¹⁶O : c'est un thermomètre isotopique qui permet de reconstituer des variations de températures.

La mesure de rapports isotopiques de l'oxygène se réalise dans les carottes polaires antarctiques et les sédiments marins. Ainsi une augmentation du δ¹⁸O des roches sédimentaires marines correspond à un refroidissement (et souvent glaciation). En effet apparaît une alternance de périodes glaciaires et interglaciaires durant les derniers 800 000 ans.

Les rapports isotopiques montrent des variations cycliques, les cycles de Milankovitch, coïncidant avec des variations périodiques des paramètres orbitaux de la Terre. Les variations périodiques des paramètres orbitaux de la Terre sont à l'origine des entrées et des sorties de glaciation.