semana 6 : Tiempo Geologico

TIEMPO GEOLOGICO

El tiempo geológico del planeta se divide y distribuye en intervalos de tiempo caracterizados por acontecimientos importantes de la historia de la Tierra y de la vida. Como la edad de la Tierra es de aproximadamente 4600 millones de años, cuando se habla de tiempo geológico suele expresarse casi siempre en millones de años y siempre referidos a «antes del presente».

I. FOSILES:

Los fósiles (del latín fossilis, ‘excavado’) son los restos o señales de la actividad de organismos pretéritos.1 Dichos restos, conservados en las rocas sedimentarias, pueden haber sufrido transformaciones en su composición (por diagénesis) o deformaciones (por metamorfismo dinámico) más o menos intensas. La ciencia que se ocupa del estudio de los fósiles es la paleontología. Dentro de la paleontología están la paleobiología, que estudia los organismos del pasado —entidades paleobiológicas, que conocemos solo por sus restos fósiles—, la biocronología, que estudia cuándo vivieron dichos organismos y la tafonomía, que se ocupa de los procesos de fosilización.

II. EL TIEMPO GEOLOGICO:

Las unidades usadas para dividir el tiempo geológico son de dos tipos: 

II.I. ABSOLUTO Y RELATIVO:

II.I.I.  ABSOLUTO:


A tiempo absoluto (unidades geocronométricas), expresadas en valores absolutos, en millones de años (Ma).
Ordena los estratos y acontecimientos en una secuencia según su antigüedad

II.I.II. RELATIVO:

Las unidades usadas para dividir el tiempo geológico son de dos tipos: las referidas a tiempo relativo (unidades geocronológicas), que ordenan cronológicamente los acontecimientos geológicos.

Permite hallar la edad de un estrato o acontecimiento geológico determinado, por los métodos: 

• Biológicos: analizan ritmos biológicos que siguen intervalos regulares de tiempo en su desarrollo (los anillos de los árboles y las estrías de los corales).
• Sedimentológicos: Analizan los depósitos de sedimentos que siguen intervalos regulares de tiempo. Ejemplo: las varvas glaciares son sedimentos en el fondo de los lagos glaciares. En invierno se deposita un sedimento delgado y oscuro; y en verano, uno grueso y claro. Así, cada pareja de capas corresponde a un año.
• Radiométricos: se basan en el período de semidesintegración de los elementos radiactivos; éstos transforman en dicho período la mitad de su masa en elementos no radiactivos. Así, conocido el período de semidesintegración de un elemento radiactivo contenido en un estrato y el porcentaje del elemento radiactivo que se ha desintegrado, se puede precisar la antigüedad del material.

II.II. RADIACTIVIDAD:

Las fuerzas que unen los protones y los neutrones en el núcleo suelen ser fuertes. Sin embargo, en algunos isótopos, los núcleos son inestables porque las fuerzas que unen los protones y los neutrones no son lo bastante fuertes. Como consecuencia, los núcleos se descomponen o desintegran espontáneamente en un proceso denominado radiactividad.

¿Qué ocurre .cuando se descomponen los núcleos inestables? En la Figura TIEGEO-09 se ilustran tres tipos comunes de desintegración radiactiva, que pueden resumirse como sigue:

1. Pueden emitirse partículas alfa (particulas α) del núcleo. Una partícula alfa está compuesta por dos protones y dos neutrones. Por tanto, la emisión de una partícula alfa significa que el número másico del isótopo se reduce en 4 y el número atómico, en 2.

2. Cuando se expulsa una partícula beta (partícula β), o electrón, de un núcleo, el número másico se mantiene inalterado, porque los electrones prácticamente no tiene masa. Sin embargo, dado que los electrones proceden de un neutrón (recordemos que un neutrón es una combinación de un protón y un electrón), el núcleo contiene un protón más que antes. Por consiguiente, el número atómico aumenta en 1.

3. A veces un electrón es capturado por el núcleo. El electrón se combina con un protón y forma un neutrón. Como en el último ejemplo, el número másico se mantiene invariable Sin embargo, dado que el núcleo contiene ahora un Protón menos, el número atómico disminuye en l .

Se denomina padre al isótopo radiactivo inestable e hijos a los isótopos que resultan de su desintegración. La.Figura TIEGEO-10 proporciona un ejemplo de desintegración radiactiva. Puede ,verse que, cuando el radioisótopo padre, el uranio-238 (número atómico 92, número másico 238), se descompone, sigue una serie de etapas, emitiendo 8 partículas alfa y 6 partículas beta antes de convertirse finalmente en el isótopo hijo estable, el plomo-206 (número atómico 82, numero másico 206). Uno de los radioisótopos hijo producidos durante esta serie de descomposición es el radón. (En el Recuadro TIEGEO-03 se examinan los peligros asociados con este gas radiactivo).

II.III.  SECUENCIA ESTRATIGRAFICA Y PALEONTOLOGIA:

II.III.I. ESTRATIGRAFIA:

La estratigrafía es la rama de la geología que trata del estudio e interpretación de las rocas sedimentarias, metamórficas y volcánicasestratificadas, y de la identificación, descripción, secuencia, tanto vertical como horizontal, cartografía y correlación de las unidades estratificadas de rocas.

II.III.II.  PALEONTOLOGIA:

La paleontología es la ciencia que se encarga de estudiar a los seres orgánicos desaparecidos, a través del análisis de sus restos fósiles. El término tiene origen griego: palaios (“antiguo”), onto (“ser”) y logos (“ciencia”).

La paleontología forma parte de las ciencias naturales y comparte distintos métodos con la biología y la geología. Sus principales objetos de estudio son la reconstrucción de los seres vivos ya extintos, el origen y la evolución de estos, las relaciones entre ellos y su entorno, sus migraciones, los procesos de extinción y la fosilización de sus restos.

III. ESTRATOS:

En Geología se llama estrato a cada una de las capas en que se presentan divididos los sedimentos, las rocas sedimentarias, las rocas piroclásticas y las rocas metamórficas cuando esas capas se deben al proceso de sedimentación. La rama de la geología que estudia los estratos recibe el nombre de estratigrafía.

Hay que tener en cuenta que otros fenómenos geológicos distintos pueden dar origen a capas, que entonces no se llamarán estratos. Es el caso, por ejemplo, de las lajas que se forman durante el metamorfismo cuando grandes presiones afectan a las rocas, originando cortes perpendiculares a la fuerza de compresión. Por último, las intrusiones ígneas pueden formar diques o capas interestratificadas que aparecen como si fuera un estrato más, aunque debe de tenerse en cuenta que los diques pueden tener una forma lenticular cuando forman un manto o sill que, cuando llegan a ser bastante abombados suelen llamarse lacolitos.

IV. CORRELACIONES LITOLOGICAS:

Para desarrollar una escala de tiempo geológico que sea aplicable a toda la Tierra, deben emparejarse rocas de edad similar localizadas en regiones diferentes. Esta tarea se conoce como correlación.

Dentro de un área limitada, la correlación de las rocas de una localidad con las de otra puede hacerse sencillamente caminando a lo largo de los bordes de los afloramientos. Sin embargo, quizá esto no sea posible cuando las rocas están ocultas bajo el suelo y la vegetación. La correlación a lo largo de distancias cortas suele conseguirse

observando la posición de ula capa en una secuencia de estratos. Es decir una capa puede identificarse en otra localización si está compuesta por minerales característicos o infrecuentes.

Correlacionando las rocas de ur lugar con las de otro, es posible una visión más completa de la historia geológica de una región. En la Figura TIEGEO-07, por ejemplo, se demuestra la correlación de estratos en tres zonas de la llanura del Colorado, al sur de Utah y al norte de Arizona. En ningún punto aparece la secuencia entera, pero la correlación revela una imagen más completa del registro sedimentario.

Muchos estudios geológicos se realizan en áreas relativamente pequeñas. Aunque son importantes por sí mismos, sólo se comprende su valor completo cuando se correlacionan con otras regiones. Aunque los métodos que acabamos de describir son suficientes para seguir la pista a una formación litológica a lo largo de distancias relativamente cortas, no son adecuados para emparejar rocas que están separadas por grandes distancias. Cuando elobjetivo es la correlación entre áreas muy distantes o entre continentes, el geólogo dependerá de los fósiles.

V. ESCALA DEL TIEMPO GEOLOGICO:

La escala temporal geológica, escala de tiempo geológico o tabla cronoestratigráfica internacional es el marco de referencia para representar los eventos de la historia de la Tierra y de la vida ordenados cronológicamente. Establece divisiones y subdivisiones de las rocas según su edad relativa y del tiempo absoluto transcurrido desde la formación de la Tierra hasta la actualidad, en una doble dimensión: estratigráfica y cronológica. Estas divisiones están basadas principalmente en los cambios faunísticos observables en el registro fósil y han podido ser datadas por métodos radiométricos. La escala resume y unifica los resultados del trabajo sobre geología histórica realizado durante varios siglos por naturalistas, geólogos, paleontólogos y otros muchos especialistas. Desde 1974 la elaboración formal de la escala se realiza por la Comisión Internacional de Estratigrafía de la Unión Internacional de Ciencias Geológicas y los cambios, tras algunos años de estudios y deliberaciones por subcomisiones específicas, han de ser ratificados en congresos mundiales.