El tiempo geológico es el transcurrido desde la formación de la Tierra hasta la actualidad. La Geocronología es el estudio del tiempo geológico y se apoya en la Estratigrafía, la Radiocronología y la Paleontología. Su objetivo es datar los acontecimientos geológicos.
La Geocronología absoluta permite conocer la edad de un fósil o datar con precisión un suceso geológico. La Geocronología relativa se usa para ordenar cronológicamente una serie de sucesos.
Los métodos de datación absoluta son la Radiocronología (estudio de los isótopos radiactivos), la Dendrocronología (estudio de los anillos de los árboles) y el estudio de las varvas de los glaciares.
Las varvas de los glaciares son sedimentos que se depositan en el fondo de los lagos glaciares. En invierno, cuando la superficie del lago está helada, solo se acumula una fina capa de color oscuro (arcillas y materia orgánica); en verano, cuando el hielo se funde, se forma una capa clara y gruesa con los aportes detríticos que llegan al lago. Contando las capas se puede calcular la edad del lago a partir de sus varvas.
El método más preciso y que más información aporta a la datación absoluta es el radiométrico. Los elementos radiactivos se desintegran dando lugar a otro elemento liberando partículas subatómicas. Se llama período de semidesintegración o vida media al tiempo necesario para que la mitad de la masa de un isótopo radiactivo se transforma en otro elemento más estable. Este tiempo varía de unos elementos radiactivos a otros.
El Rb237se transforma en Sr237. Su período de semidesintegración es de 47000 m.a. El K40se transforma en Ar40 con un período de semidesintegración de 4500 m.a. El C14se transforma en N14con una vida media de 5700 años aproximadamente.
La desintegración de un elemento radiactivo en el tiempo se representa con la siguiente gráfica:
La Geocronología absoluta permite conocer la edad de un fósil o datar con precisión un suceso geológico. La Geocronología relativa se usa para ordenar cronológicamente una serie de sucesos.
Los métodos de datación absoluta son la Radiocronología (estudio de los isótopos radiactivos), la Dendrocronología (estudio de los anillos de los árboles) y el estudio de las varvas de los glaciares.
La Dendrocronología:
Cada año, los árboles desarrollan dos anillos: uno claro, en primavera, y otro oscuro, en verano. Representan los vasos conductores de las plantas. Contando el número de anillos del tronco de un árbol, podemos conocer su edad.
Las varvas de los glaciares son sedimentos que se depositan en el fondo de los lagos glaciares. En invierno, cuando la superficie del lago está helada, solo se acumula una fina capa de color oscuro (arcillas y materia orgánica); en verano, cuando el hielo se funde, se forma una capa clara y gruesa con los aportes detríticos que llegan al lago. Contando las capas se puede calcular la edad del lago a partir de sus varvas.El Rb237se transforma en Sr237. Su período de semidesintegración es de 47000 m.a. El K40se transforma en Ar40 con un período de semidesintegración de 4500 m.a. El C14se transforma en N14con una vida media de 5700 años aproximadamente.
La desintegración de un elemento radiactivo en el tiempo se representa con la siguiente gráfica:
Si pinchas aquí accederás a una interesante página para profundizar en el método radiométrico para calcular la edad de las rocas y sobre cómo se usa el carbono para la datación de fósiles de homínidos.
La Geocronología relativa se basa los principios de la Geología:
- Principio del actualismo (Lyell):
todas las transformaciones de la corteza terrestre han obedecido a causas que todavía, con mayor o menor intensidad, actúan en ella y por tanto, la Tierra está en continua transformación. - Principio de uniformismo (Hutton): todos los sucesos geológicos han ocurrido siempre como en la actualidad.
- Principio de superposición de estratos (Steno): todo estrato es más antiguo que el que está sobre él. Todo suceso geológico es posterior a los estratos a los que afecta y anterior a los que no son afectados por él. Una excepción son los pliegue-falla.
- Principio de sucesión faunística (Smith): si un estrato contiene un fósil, la edad del estrato corresponde a la época en que vivió ese organismo.
La Estratigrafía es un método muy usado en la datación relativa.
Para poder aplicar este último se usan los fósiles-guía.
Ya sabemos que un fósil es un resto de un ser vivo extinguido o de su actividad.
La fosilización es un proceso de mineralización en el que se produce precipitación en espacios que ya existían (como el interior de una concha), o en los huecos dejados por la materia orgánica al descomponerse o se rellenan cavidades con sedimento que después queda cementado. También se puede producir fosilización en el ámbar o en el hielo.
Pincha aquí para ver una animación del proceso de fosilización.
Algunos fósiles-guía:
Trilobites, Ammonite, Belemnite y helecho .
Pincha aquí para ver un catálogo de especies.
- Principio del actualismo (Lyell):
todas las transformaciones de la corteza terrestre han obedecido a causas que todavía, con mayor o menor intensidad, actúan en ella y por tanto, la Tierra está en continua transformación. - Principio de uniformismo (Hutton): todos los sucesos geológicos han ocurrido siempre como en la actualidad.
- Principio de superposición de estratos (Steno): todo estrato es más antiguo que el que está sobre él. Todo suceso geológico es posterior a los estratos a los que afecta y anterior a los que no son afectados por él. Una excepción son los pliegue-falla.
- Principio de sucesión faunística (Smith): si un estrato contiene un fósil, la edad del estrato corresponde a la época en que vivió ese organismo.
La Estratigrafía es un método muy usado en la datación relativa.
Para poder aplicar este último se usan los fósiles-guía.
Ya sabemos que un fósil es un resto de un ser vivo extinguido o de su actividad.
La fosilización es un proceso de mineralización en el que se produce precipitación en espacios que ya existían (como el interior de una concha), o en los huecos dejados por la materia orgánica al descomponerse o se rellenan cavidades con sedimento que después queda cementado. También se puede producir fosilización en el ámbar o en el hielo.
Pincha aquí para ver una animación del proceso de fosilización.
Algunos fósiles-guía:
Trilobites, Ammonite, Belemnite y helecho .
Pincha aquí para ver un catálogo de especies.
Durante mucho tiempo la edad de la Tierra fue un motivo de controversia en la comunidad científica. Lee el artículo de la revista Investigación y Ciencia "Kevin, Perry y la edad de la Tierra".
Actualmente se considera que la Tierra tiene unos 4500 millones de años.
En este enlace puedes ver gráficamente las principales divisiones del tiempo geológico (eones) y las subdivisiones (eras) con los acontecimientos geológicos y biológicos más importantes de cada uno. Estas divisiones se hacen según criterios biológicos, geológicos, estratigráficos y climáticos. Pincha en esta animación.
Imagina que la historia de la Tierra fuera un día de 24 horas. El hombre aparecería dos minutos antes de la medianoche.
Aquí puedes ver gráficamente la escala de tiempo desde la formación del universo a la formación de la Tierra y la evolución biológica.
TAREAS
Los alumnos os vais a organizar en cuatro grupos. Cada grupo va a elaborar una presentación Power Point de un período del tiempo geológico (PreCámbrico, Paleozoico, Mesozoico y Cenozoico). En cada período deben aparecer los acontecimientos geológicos acontecidos (orogenias, rotura o unión de continentes, etc.), climáticos (glaciaciones, desertizaciones, etc.), cambios en el nivel del mar (transgresiones y regresiones) y acontecimientos biológicos (aparición de grupos taxonómicos, desarrollo de otros, extinciones).
Después haréis una exposición oral del trabajo.
Después de haber estudiado la columna estratigráfica estás listo para responder a las siguientes preguntas:
1. ¿Qué vertebrados ocuparon el nicho ecológico de los ictiosaurios?
2. ¿Por qué la fragmentación de un supercontinente resulta favorable para la vida marina?¿Cómo crees que afectará a la vida marina la formación de un supercontinente? Cita algún momento de la historia de la Tierra en que haya ocurrido esto.
3. ¿En qué eón, era y período se han producido las principales orogenias?
4. ¿Qué tres eones se incluyen en el término "Precámbrico"? ¿Por qué crees que se usa ese término?
