A maior diferença entre geólogos e os outros cientistas é a sua atitude em relação ao tempo. A unidade básica de medida do tempo geológico é o milhão de anos (M.a.)–1 000 000 a.
A maior diferença entre geólogos e os outros cientistas é a sua atitude em relação ao tempo. A unidade básica de medida do tempo geológico é o milhão de anos (M.a.)–1 000 000 a.
A partir do século XVII os estudos sobre a Natureza começaram a revelar a preocupação de ordenar cronologicamente os acontecimentos que fazem parte da história da Terra e da vida.
Tornou-se célebre o cálculo de um clérigo irlandês James Ussher, Ussher, no século XVII, baseado nos textos bíblicos e somando as idades dos personagens neles citados, decreta, em 1654, que o mundo foi fo i criado às às nove horas do dia 26 de Outubro de 4004 a.C. 1770 – Buffon Buffon propõe propõe uma idade entre 75 e 168000 anos com base no arrefecimento arrefeciment o da Terra.
1726-1797 – James Hutton (pai da Geologia) – acontecimentos da Terra (discordâncias angulares) não cabiam em milhares de anos mas sim em milhões. Fonte para os cálculos: cálculos : discordâncias discordâncias angulares 1º deposição estratos na horizontal; 2º orogenia; 3º erosão; 4º deposição; 5º deformação de ambas sequências.
No século XIX, William Thomson (Lord Kelvin), calcula a idade da Terra entre 20 a 400 milhões de anos. Fonte: leis da física e cálculos baseados na dissipação do calor da Terra.
Em 1904, Rutherford sugeriu que as idades das rochas deveriam ser calculadas através da transformação radioativa de elementos instáveis. Fonte: radioatividade na datação das rochas (mais antigas).
1956 - Clair Patterson (1922-1995) Determina a idade da Terra em 4550 M.a, utilizando a transformação do urânio em chumbo em meteoritos.
A medida do tempo geológico e a idade da Terra Idade relativa e idade absoluta
O tempo geológico é um tempo longo.
A Terra tem uma idade aproximada de 4600 Ma.
Ao longo do tempo a superfície da Terra mudou, tanto em termos geológicos como biológicos.
A medida do tempo geológico e a idade da Terra Idade relativa e idade absoluta
As rochas guardam os acontecimentos da história da Terra nos estratos sedimentares e nos fósseis.
A medida do tempo geológico e a idade da Terra Idade relativa e idade absoluta
São dois os principais processos de datação das rochas:
Datação Relativa
Datação Absoluta ou Radiométrica
A medida do tempo geológico e a idade da Terra Datação Relativa
Datação relativa
Processo de datação que permite avaliar a idade de umas formações geológicas em relação às outras.
A medida do tempo geológico e a idade da Terra Fósseis Datação relativa
Os fósseis fornecem um grande número de informações relativamente à idade das rochas em que surgem.
A medida do tempo geológico e a idade da Terra Fósseis
Fósseis
Restos ou vestígios de seres vivos, que viveram em épocas geológicas anteriores à atual, que ficaram preservados na rocha de cuja génese são contemporâneos.
A medida do tempo geológico e a idade da Terra Fossilização Fossilização
Conjunto de processos que levam à formação e preservação de fósseis.
Os principais processos de fossilização são a mumificação, a moldagem, a mineralização e as marcas fósseis.
A medida do tempo geológico e a idade da Terra Fósseis
A medida do tempo geológico e a idade da Terra Datação Relativa
Na datação relativa são importantes alguns fósseis – os fósseis de idade.
Estes fósseis existiram em intervalos de tempo relativamente curtos à escala geológica e apresentaram uma ampla distribuição geográfica.
A medida do tempo geológico e a idade da Terra Fósseis de Idade
Os fósseis de idade permitem datar as formações geológicas onde são encontrados.
Se são encontrados em rochas separadas geograficamente, pode supor-se que essas rochas foram formadas na mesma altura e, por isso, deverão ter a mesma idade
A medida do tempo geológico e a idade da Terra Fósseis de Idade Os geólogos descreveram milhares de espécies de amonites repartidas em mais de 1800 géneros. As amonites eram cefalópodes que, pela abundância de fósseis que deixaram e pela velocidade da sua evolução, prestam enormes serviços à bioestratigrafia. Apareceram no início do Jurássico e desapareceram no fim do Cretácico. O molusco atual mais semelhante às amonites é o Nautilus.
Fósseis de medusa
Datação Relativa - Estratigrafia
Nico laus Steno -
Fundado r da estr atigrafia (1669)
Princípio da Sobreposição
Princípio da Horizontalidade
Princípio da Continuidade
Estas leis, apenas podem ser aplicadas às rochas sedimentares e vulcânicas
Princípios básicos da estratigrafia
Através da datação relativa é possível sequenciar acontecimentos geológicos ocorridos no passado.
Esta ordenação dos fenómenos no tempo é feita recorrendo a princípios básicos da estratigrafia.
Princípio da Horizontalidade
Os estratos sedimentares formam-se horizontalmente, isto é, os sedimentos depositam-se horizontalmente à medida que vão chegando à bacia de sedimentação, por efeito gravítico.
Princípio da Sobreposição
•
Um
estrato
que
não
sedimentar,
tenha
sofrido
alterações na sua posição, será mais recente que o estrato
inferior
antigo
que
o
e
mais
estrato
superior.
Este pressuposto permite analisar um perfil vertical de camadas como uma linha de tempo vertical.
Aplicação do princípio da sobreposição a rochas do Grande Canyon do Colorado (adaptado de Roque et al , 2001).
Qualquer fenóm eno g eológico qu e altera a horizontalidade das c am ad as és em p re p o s te ri o r às ed im en ta ção .
Princípio da interseção
Toda a estrutura geológica que interseta outra é mais recente do que ela.
Princípio da inclusão
Fragmentos de rochas incorporados numa rocha são mais antigos do que a rocha que os engloba.
Filão da Praia da Adraga a norte do maciço de Sintra
No século XIX, William Smith, um engenheiro inglês verificou que rochas com localizações geográficas distintas podiam apresentar o mesmo conteúdo fóssil.
Princípio da Identidade Paleontológica (ou Princípio do Sincronismo) •
Estratos de diferentes locais têm a mesma idade relativa desde que possuam o mesmo conteúdo fóssil.
Nem todos os fósseis possuem as características ideais para datações relativas dos estratos, só os fósseis de idade permitem correlacionar estratos.
Princípio da Identidade Paleontológica
…admite que os estratos ou conjunto de estratos caracterizados pelas mesmas associações de fósseis são da mesma idade
os estratos com a mesma idade.
Princípio da Continuidade Lateral
Permite estabelecer correlação de idades e de posição entre estratos localizados em lugares eventualmente distanciados.
Lacunas Estratigráficas
A não existência de formas fósseis intermédias foi explicada como resultado de lacunas estratigráficas , isto é, ausência de uma ou várias camadas sedimentares que foram eliminadas pelos agentes erosivos ou que nem sequer se chegaram a constituir devido às condições de sedimentação.
– dobras;
– por vezes os rios escavam no seu leito rochas que estavam sobrepostas dificultando assim a sua datação através deste princípio;
– quando se formam grutas, os sedimentos podem se aglomerar no seu interior, formando rochas, ou seja, as rochas formadas no interior serão mais novas que a gruta em si.
Idade Absoluta
Consiste na determinação da idade das formações geológicas ou de certos acontecimentos, referida em valores numéricos, geralmente milhões de anos (M.a.).
Idade Absoluta
A técnica mais rigorosa para determinar a idade absoluta é a datação radiométrica.
Na Natureza, os
átomos podem-se apresentar em três forma distintas:
- Com
igual número de protões e de neutrões – forma mais abundante;
- Com
diferente número de protões e de neutrões – isótopo estável ;
- Com
diferente número de protões e de neutrões – isótopo instável.
ISÓTOPOS RADIOACTIVOS
Datação Radiométrica
Baseia-se na desintegração regular de isótopos radioativos naturais e instáveis.
Esta desintegração verifica-se a uma
taxa regular através do tempo, isto é, a velocidade a que ocorre é constante para cada elemento e não é afetada
por
condições
ambientais,
como a temperatura e a pressão.
Nas rochas existem determinados elementos que são instáveis, o que significa que o núcleo dos seus átomos se desintegra espontaneamente, permitindo a transformação dos referidos elementos (isótopo-pai) em outros diferentes mais estáveis (isótopos-filhos).
Este fenómeno designa-se por
radioatividade.
Datação Radiométrica
Datação radiométrica
O tempo necessário para que se dê a desintegração de metade do número de átomos de uma amostra, originando átomos-filhos
estáveis,
designa-se
por
período
de
semitransformação, semivida ou ainda meia vida do elemento.
Datação radiométrica
O tempo necessário para ocorrer a transformação de um elemento noutro é variável para os diferentes elementos, mas constante para um mesmo elemento, podendo levar alguns milhões de anos.
Datação radiométrica
Tendo conhecimento do tempo que leva um elemento a transformar-se noutro, os cientistas podem pesquisar as quantidades presentes desse elemento estável correspondente numa rocha e assim descobrir há quanto tempo a referida rocha teve a sua origem.
A idade da rocha será contada a partir do início da desintegração do isótopo-pai e será dada pela fracção ou pelo número de semi-vidas decorrido até ao momento considerado.
O método radiométrico pode ser utilizado em datação de rochas magmáticas.
Relativamente às rochas metamórficas e sedimentares, não fornece a idade da sua génese, pois os constituintes minerais dessas rochas provieram de rochas preexistentes.
Datação radiométrica
1 G.a. = 1 000 000 000
O átomo-pai é o carbono (C-14). Neste caso o átomo-filho é o azoto (N-14) e a semi-vida é de 5700 anos. Se uma rocha tiver 75% de C14 e 25% de N14, isto significa que 25% do isótopo pai se desintegrou, tendo decorrido metade da semivida, o que quer a idade da rocha é 5700:2= 3850 anos. Se uma rocha tiver 50% de C14 e 50% de N14, isto significa que 50% (metade) do isótopo pai se desintegrou, tendo decorrido uma semivida, e a rocha tem 5700 anos. A partir do momento em que se atinge uma semi-vida, neste caso a 1ª, recomeça a contagem, pelo que temos: 50% desintegrado = 1 semi-vida (pai=50% da quantidade i nicial) -idade=5700 anos 75% desintegrado = 2 semi-vidas (pai=25% da quantidade inicial) - idade=2 x 5700= 11400 anos 87,5% desintegrado = 3 semi-vidas (pai=12,5% da quantidade inicial) -idade=3 x 5700= 17100 anos 93,75% desintegrado = 4 semividas(pai=6,25% da quantidade inicial) -idade=4 x 5700= 22800 anos(...)
1-Após os testes laboratoriais são feitos cálculos matemáticos adicionais que permitem construir um diagrama chamado curva de desintegração do radio isótopo considerado. Considera os dados expressos no gráfico (curva de desintegração do urânio235) referentes à desintegração do isótopo pai urânio-235 no isótopo filho chumbo-207
1.1. Indica a percentagem de chumbo-207, num cristal de zircão que possui 25% de urânio-235. 1.2. Refere qual a fracção de semi-vida relativa à situação anterior. 1.3. Calcula a idade do referido cristal de zircão.
Datação radiométrica
A medida do tempo geológico e a idade da Terra Idade relativa e idade absoluta
