¿Cómo crees que se estudia mejor el planeta?

jueves, 17 de diciembre de 2009

La edad de las rocas. Datación absoluta y relavita.

Métodos de datación relativa.

Estos recurren a la ordenación en el tiempo de los materiales según su posición en el medio terrestre. Es decir, en un yacimiento se podrán ver como más antiguos los fósiles encontrados más al fondo -en el interior-, y como más recientes los encontrados en la parte superior. Este sería pues un método simplemente deductivo y claramente relativo ya que no se pueden situar los elementos a datar en una escala cronológica.

-La superposición de estratos y su ordenación consecutivamente sería un método de datación relativa teniendo en cuenta de que los más antiguos están debajo de los más recientes. No produce medidas directas de tiempo, pero ha sido muy empleado para la datación de estratos sedimentarios.


Datación cronográfica.

La dendrocronología.

Este método se basa en el estudio de los anillos anuales de los árboles, aplicable también a los fósiles. Año tras año, los árboles van aumentando el diámetro de su tronco debido al paso del invierno para protegerse del frío y fortalecer su crecimiento (pudiendo ser este proceso más o menos notable), generando con ello nuevos anillos. Así pues, con el estudio del número y grosor de los anillos se deduce el tiempo transcurrido y las condiciones de vida del vegetal. Gracias a yacimientos ininterrumpidos de fósiles se puede abarcar una datación relativa de hasta 11.000 años.

Otros métodos:

-Principio de sucesión biotica: los organismos fosiles se sucedieron unos a otros en un orden definido y determinable.

Como dato explicativo, gracias a las partes duras de ciertos animales -por ejemplo conchas- se conseguirán datos cronográficos debido a sus sucesivos recubrimientos. De ahí se dedujo la variación en el número de días que poseía un año en diferentes periodos geológicos. Los tetracorales del Devónico por ejemplo, presentarán 396 anillos -o días-, los del Silúrico 402, los del Cámbrico 424.

-El estudio del polen, puede abarcar cronologías con antigüedades de entre 12.000 y 15.000 años.

-El Principio de horizontalidad original significa que las capas de sedimentos se situan en una posición horizontal, esto quiere decir, que si un estrato está plano, no ha sufrido perturbación y mantiene su horinzotalidad original.

-Principio de intersección: la falla o la intrusion es más joven que la roca afectada.

-Las inclusiones proporcionan otro metodo para datar.En este caso, la masa de rocas adyacentes a la que contiene la inclusión debe haber estado alli primero para proporcionar los fragmentos de roca,es decir, la que contiene la inclusion es la más joven.

Métodos de datación absoluta:

Actualmente disponemos de procedimientos cronográficos y cronométricos basados en el estudio en detalle de estratos, cálculos astronómicos y métodos físico-químicos, permitiéndonos determinar la edad absoluta -la edad absoluta de una roca es el tiempo transcurrido desde su formación hasta nuestros días-.

Cronografía de varvas:

Es un método estratigráfico que permite establecer medidas de años absolutas. Se basa en el estudio de lagos glaciares, dando medidas absolutas al seguir activos o relativas al haber desaparecido con el tiempo, quedando la huella de su presencia en forma de depósitos sedimentarios. Se estudia la deposición de arcillas y depósitos limosos, dispuestos en estratos. Estos vienen a ser más claros cuando están compuestos por limos y arenas (depositados en verano), y más oscuros y arcillosos, con presencia de residuos orgánicos (depositados en invierno). El conjunto de un estrato de verano y otro de invierno constituye una varva. El número total facilita pues un valor de tiempo total absoluto o relativo. Este procedimiento abarca datos cronométricos de hasta 25.000 años, limitándose a regiones donde se hayan producido dichos estratos (presencia de lagos glaciares).

Dataciones astronómicas.

Están basadas en oscilaciones prolongadas de la radiación solar, motivadas por variaciones periódicas de la inclinación del eje de rotación de la Tierra, de la excentricidad de su órbita y del equinoccio. Estas variaciones deben haber alterado las condiciones climáticas del planeta y por tanto se verán reflejadas cronológicamente en el medio, aunque los resultados obtenidos son ambiguos.

Dataciones físico-químicas.

Estos son los que aportan los datos más antiguos destacando los métodos de datación radiométrica. Se basan en determinar en las rocas las trazas de elementos radiactivos que contienen. Los elementos químicos se pueden encontrar en la naturaleza bajo distintas formas, todas ellas con el mismo número de protones pero se diferencian en el número de neutrones. La forma más usual es la que conocemos del elemento químico en cuestión, que suele ser más del 95% del total del elemento presente en la naturaleza. Las otras formas son isótopos estables e isótopos radiactivos. Por ejemplo, el carbono conoce su forma elemental 12C, un isótopo estable 13C y un isótopo radiactivo 14C. Las técnicas radiométricas se fundamentan en que un isótopo radiactivo va reduciendo su radiactividad de forma constante a partir del momento de la formación de la roca. El segundo supuesto es que los isótopos radiactivos se desintegran irreversiblemente siguiendo una ecuación exponencial:

dP/dt = -xP (siendo P la cantidad de elementos iniciales durante el tiempo t, x el índice de proporcionalidad propio de cada elemento)

Esta relación implica que la velocidad de desintegración del elemento no es constante. Los periodos de pérdida de radiactividad varían de un isótopo a otro, pero para un mismo elemento tienen valores característicos. Gracias a esto se puede definir el periodo de semidesintegración (vida mitad) como el tiempo necesario para que un elemento reduzca su abundancia radiactiva a la mitad. Este tiempo pudiendo ir desde varios segundos hasta 10.000 millones de años. Gracias a estos productos de semidesintegración se puede determinar la edad absoluta de las rocas que contienen los elementos en cuestión. Los diferentes elementos usados en las dataciones físico-químicas son estos:

  • El conocido carbono 14, que abarca un espacio máximo de tiempo de 70.000 años.
  • El método del plomo, sirviéndose de tres series de desintegración, es también muy empleado. Son utilizados los isótopos uranio 238 238U, uranio 235 235U, y torio 232 232Th, todos ellos acaban convirtiéndose en plomo, permitiendo determinar cronologías hasta la era Precámbrica (época a la que también llega el método del hielo).
  • El método de Potasio-Argón, usando el potasio radiactivo 40K, convirtiéndose en 11% de Ar y 89% de Ca.
  • El método del Rubidio-Estroncio, se basa en la transformación de 87Rb en 87Sr, emitiendo partículas beta (ß). Estos y otros elementos químicos de la serie de transición se utilizan para cronologías que van desde los 5.000 hasta los 120.000 años.

Todos estos métodos descritos arriba no son muy efectivos en rocas sedimentarias ya que se dividen de otras rocas previamente formadas y sometidas a procesos erosivos: sin embargo, ofrecen buenos resultados en las rocas ígneas. Además, las técnicas y aparatos de medida de estos métodos presentan errores en la determinación volviendo complejo el estudio de los materiales geológicos.

  • El método huellas de fisión, se emplea para determinar la edad de micas y feldespatos basándose en un simple recuento de las trazas de desintegración espontánea de núcleos atómicos pesados (como 238U,235U,232U).

Junto a estos procedimientos radiactivos, los métodos de análisis paleomagnéticos permiten el estudio de materiales volcánicos y se basan en determinar la orientación e intensidad del campo magnético de las rocas que depende de la polaridad de la Tierra en el momento de la formación de dichos materiales.

¿Qué es la geografía?.


Etimológicamente Geografía quiere decir descripción de la Tierra. La Geografía es la ciencia que estudia los hechos y los fenómenos físicos, biológicos y humanos, considerados en su distribución sobre la superficie de la Tierra, así como la investigación de las causas que los producen y sus relaciones mutuas.

Hechos y fenómenos geográficos.

En la superficie de nuestro planeta se observan ciertos estados de la materia que no varían sensiblemente, o cuya variación es tan lenta que no puede ser apreciada en el corto lapso que dura la vida de un hombre, invariabilidad que se manifiesta en la permanencia de su situación, forma y extensión. A tales estados se les conoce bajo la denominación de "hechos geográficos". Son hechos geográficos, por ejemplo, la superficie del planeta, la extensión de las porciones marítimas y continentales, la forma general de los océanos, islas y continentes, la altura de las montañas, las planicies y las depresiones.

Por oposición, en la misma superficie terrestre se efectúan, en un instante o en un breve tiempo, modificaciones en la situación, forma o extensión en los elementos geográficos que reciben el nombre de "fenómenos geográficos". Tales son, entre otros, el desgajamiento de los montes, la desviación de los ríos y el cegamiento de los manantiales; la formación de grietas, que ocurre con frecuencia en los grandes terremotos; la formación de conos y mantos de lava, escorias y cenizas durante las erupciones volcánicas; los deslizamientos de tierra que acompañan a la estación lluviosa en los suelos con fuerte declive; la devastación de las vertientes de las eminencias nevadas producidas por los aludes o avalanchas de nieve; la alteración de la línea costera producida por las grandes tempestades y marejadas; la formación de conos o mantos detríticos durante las grandes inundaciones; la tala de los bosques por el hombre, la apertura de tajos, túneles y canales para las vías de comunicación.

En síntesis, los "hechos geográficos" se refieren a un estado más o menos permanente de la superficie del planeta y los "fenómenos geográficos", a una modificación rápida de la misma.

Los problemas fundamentales de la Geografía.

Los hechos y fenómenos geográficos de cualquier categoría deben ser estudiados desde tres ángulos fundamentales. En el primero debe estudiarse cómo están repartidos los diversos grupos de hechos y fenómenos geográficos sobre la faz de la Tierra (problemas de distribución); en el segundo las causas que motivan estos hechos (problemas de causalidad); y en el tercero, las relaciones existentes entre unos y otras (problemas de conexidad).

Campo de Estudio de la Geografía.

Debe hacerse hincapié en que el campo de los estudios geográficos se limita únicamente a la superficie del planeta, esto es, la zona de contacto entre la litohidrósfera y la atmósfera. Lo que ocurre en las profundidades del globo o en las alturas de la capa gaseosa, sólo interesa en tanto sea capaz de explicar los efectos que se produzcan en la superficie.

La Geografía ha formulado una serie de principios generales conforme a los cuales se desenvuelven los hechos y los fenómenos geográficos en cualquier tiempo y lugar, pero a la vez estudia las aplicaciones prácticas de tales principios en una zona dada y en una época conocida. Este motivo divide a la Geografía en dos ramas: Geografía sistemática o general y Geografía específica o particular.

La Geografía general, con fines de especialización, debe ser dividida en Geografía física, biológica y humana, que corresponden a las tres categorías de hechos y fenómenos geográficos.

La Geografía específica o particular puede relacionarse con el estudio de todo el Globo Terraqueo, de un continente o de una región dada; se subdivide en Geografía universal, de los continentes y regional o local.

Estos estudios deben estar apoyados en la Geografía Gráfica Descriptiva, o sea, en la cartografía correspondiente a cada área para mayor seguridad del conocimiento de los hechos y fenómenos que se desarrollan, los cuales son de vital importancia para los hombres de ciencia, que se dedican a la investigación de los recursos naturales en beneficio de la humanidad.