Nature
há uma linha que separa dar ciência à vida...
... e dar vida à ciência.
UA3 - A medida do tempo e a idade da Terra
3.1 - Idade relativa e idade radiométrica
Idade relativa
A idade de formações geológicas é avaliada tendo em conta a sua relação com outras formações, atendendo a vários princípios.
São as rochas sedimentares que estão na base da datação relativa.
Os fósseis são muito importantes na datação relativa das rochas, visto que um fóssil tem a mesma idade que a rocha em que está contido.
O que é um fóssil?
Fósseis são seres vivos, marcas ou restos destes que ficam preservados nas rochas sedimentares.
Os fósseis podem ser icnofósseis- resto de um ser vivo, ou somatofósseis- ser vivo em si.
Os fósseis podem ainda ser de idade ou de fácies.
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Um fóssil de idade corresponde a seres que viveram um curto espaço de tempo geológico e que tiveram uma grande distribuição geográfica.
Ex: trilobite.
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Um fóssil de fácies é um fóssil que nos dá informação quanto ao ambiente de formação da rocha.
Ex: peixe (marinho)
Princípios litográficos:
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Princípio de sobreposição (Steno): a camada que está por baixo é sempre mais antiga que a que está por cima desde que não haja deformações geológicas (dobras e falhas).
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Princípio da identidade paleontológica: estratos que contenham o mesmo tipo de fósseis tiveram a sua origem em ambientes semelhantes (fóssil de fácies - carateriza o ambiente de formação da rocha).
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Princípio da inclusão: diz que fragmentos de rocha incorporados ou incluídos numa outra rocha- xenólitos- são mais antigos do que a rocha que os engloba.
Exemplo: fragmentos de rochas antigas em rochas sedimentares recentes. Porções de rochas mais antigas no seio de intrusões ou extrusões magmáticas.
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Princípio da interceção: Todas as estruturas que intersetam formações (intrusões magmáticas, falhas) são mais recentes.
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Princípio da horizontalidade: os estratos sedimentares depositam-se na horizontal.
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Princípio do atualismo ou das causas atuais: diz que os fenómenos geológicos existentes na atualidade são idênticos aos que ocorreram no passado. Os acontecimentos geológicos do passado podem explicar-se através de fenómenos naturais que se observam na atualidade.“ O presente é a chave do passado”. (James Hutton)
Idade radiométrica
Atualmente, devido ao avanço da Ciência e à descoberta da radioatividade, é possível datar as rochas em unidades de medida, geralmente milhões de anos. Enquanto que na datação relativa dizemos que uma rocha é mais antiga ou mais recente que outra, neste tipo de datação atribuímos uma idade (ex: a rocha tem 500 Ma).
A radioatividade corresponde à desintegração de um isótopo radioativo ao longo do tempo com o intuito de ficarem mais estáveis, levando à libertação de partículas nucleares originando um outro isótopo.
Esta desintegração é independente das condições do ambiente, e por esta razão pode servir para medir a idade.
Cada par de isótopos (isótopo-pai, o de origem, e o isótopo-filho, o que se forma a partir do original), tem um tempo de desintegração específico e característico, e sabendo a quantidade relativa de cada um destes numa amostra de rocha, é possível determinar a idade aproximada das rochas a partir da quantidade relativa de cada um do par de isótopos.
O intervalo de tempo que leva à desintegração de um par de isótopos em que a quantidade de isótopo-pai é a mesma que o do isótopo-filho designa-se por período de semitransformação, semivida ou meia-vida.
Uns isótopos levam centenas ou milhares de anos a desintegrar-se, outros fazem-no quase instantaneamente. Dependendo do que se estuda (mais antigo ou recente), cabe ao geólogo determinar o isótopo radioativo a estudar para determinar a idade absoluta.
A relação entre o isótopo-pai e isótopo-filho permite calcular a idade da formação da rocha, tendo em conta que no início da formação da rocha o número de isótopos-pai era de 100%. Conhecendo o período de semivida do isótopo em estudo, chega-se à idade da rocha.
Este tipo de datação implica trabalho de laboratório mais complexo que o de datação relativa. Os isótopos mais utilizados na datação radiométrica são o Potássio-40, o Urânio-238 o Carbono-14 (este último é utilizado para Arqueologia, dado que o período de semivida é muito "curto" - 5730 anos).
Neste link e neste link encontram-se exercícios com imagens que ilustram de maneira clara a desintegração dos isótopos, a meu ver...
3.2 - Memória dos tempos geológicos
Hoje em dia, temos os nossos calendários. Os geólogos criaram outrora também um "calendário" constituído por várias divisões e subdivisões, cada uma com desigual duração, frequentemente limitadas por acontecimentos biológicos com expressão no resgisto fóssil.
Eis um quadro que encontrei, um dos mais simples, que "explica" por si o que estou a tentar exprimir...
Notas:
As duas divisões do éon pré-câmbrico são, de cima para baixo, o Arcaico e o Proterozoico.
Para alguns períodos, é aceite mais que uma nomeação (Cretácico/Cretácio, Triásico/Triássico, ...)