Geología

ACTUALISME I UNIFORMISME:

James Hutton i Charles Lyell desenvolupen dues idees importants per la interpretació i la datació de processos i materials terrestres:         L'ACTUALISME I L'UNIFORMISME.

Actualisme: "El present és la clau del passat", CHARLES LYELL. Els processos que han dona forma a la Terra al llarg del temps són els mateixos que encara es produeixen EX. Erosió, Vulcanisme, Formación de relleus per plegament... Uniformisme: Els processos geològics actuen de manera gradual i durant llargs períodes de temps. És una idea oposada a les idees catastrofistes per explicar fets (excavació de valls, formació de serralades..) de la època. Actualment el model teòric és anomenat neocatastrofista: coexistència de processos geològics de intensitat i durada diferents. Processos Graduals: Lents, poden tardar milions d'anys com la formació o erosió d'una muntanya, o milers d'anys com la formació d'un sòl. Canvis de tipus catastròfic: Impactes de meteorits o terratrèmols (segons), tsunamis (minuts) o erupcions volcàniques (dies).  

ELS FÒSSILS:

FÒSSIL: Qualsevol resta d'un organisme viu o la seva activiat, que s'ha conservat fins avui en forma de roca. Consequència de un llarg procés de mineralització (fins i tot milions d'anys). Això s'anomena Fossilització. Possible procés: les restes de un organisme mort o les empremtes de la seva activitat queuden recobertes de sediments. Si les condiciones son favorables, poden experimentar transformaciones fisicoquímiques com: El farciment de espais buits amb sediments que acabaran cimentant. Substitució d'una minerals per uns altres.

PRINCIPALS TIPUS DE FÒSSILS:

FÒSSILS CORPORALS:  Parts dures de l'organisme queden total o parcialment mineralitzades (closques, ossos, dents...) Parts blanes, com mamuts congelats, insectes en ambre... FÒSSILS QUÍMICS: Substàncies químiques d'origen orgànic que queden preservades en els sediments (resina de un arbre) MOTLLES I EMPREMTES:  Les parts blanes poden deixar motlles "petrificats" abans de desaparèixer. Les empremtes/icnites deixades per un ésser viu (o activitat) també es poden fossilitzar. ALTRES FÒSSILS: Es poden fossilitzar també els ous, nius sencers i/o el rebuig (copròlits, excrements).

FÒSSILS, EINA PER ESTUDIAR EL PASSAT:

PALEONTOLOGIA: ciència que estudia els fòssils. Els fòssils proporcionen información sobre l'anatomía i els hàbits de organismes del passat, ens permeten reconstruir carvis experimentats per les espècies al larg del temps, conèixer les condicions ecològiques en que viven, datar les roques que contienen a aquests fòssils... DIVERSES ESTRATÈGIES: PRINCIPI DE CORRELACIÓ ORGÀNICA: Estableix que les diferents parts de la anatomia d'un animal tenen relació entre elles i els seus hàbits de vida. Per tant a partir d'una part de l'organisme (dent, os...) es pot deduir com serà la resta. Ex: Un fòssil amb peüngles i banyes probablement sigui un mamífer herbívor terrestre i la seva dentació tindrà a veure amb la seva dieta)   LA TAFONOMIA: El context en el que trobem els fòssils ens aporta informació sobre el que ha passat des de que les restes varen ser recobertes per sediments fins que van ser fossilitzades. Amb aquesta informació podem reconstruir els processos geològics que s'han produït en aquell lloc. Ex: Ossos desarticulats probablement estiguin així a causa de un transport posterior a la mort de l'animal. Si presenten marques de dents i esgarrapades serà probablement per que un carnívor se'ls va menjar.   FÒSSILS GUIA: Aporten información sobre el substrat rocós que els conté. Serveixen per delimitar espais de temps geológica curts i per comprobar que dos estrats rocosos situats en locs allunyats tenen una edat semblant ja que presenten els mateixos fòssils. Han de complir les següents condicions: Han de tenir una dispersión geogràfica de molt amplia per tal de que es puguin trobar a  moltes conques sedimentàries diferents. Han de ser molt abundants i tenir facilitat de fossilització. Han de haver viscut durant un període de temps curt.    

LA MESURA DEL TEMPS GEOLÒGIC:

Les roques formen un gran arxiu de perda que ens permet reconstruir la història de la Terra, es daten i s'ordenen respecte el present mitjançant un conjunt de tècniques anomenades Geocronologia que permettent mesurer el temps geològic. Depenent de la tècnica, es distingeixen dos tipus de datacions: ABSOLUTES: Permet atribuir una edat concreta a un material. Tècniques biologiques, estatigràfiques i radiomètriques. RELATIVES: Serveixen per ordenar les roques segons l'antiguitat a través de l'estudi dels materials que les componen i els processos geológica a què han estar sotmesos.   RELLOTGES BIOLÒGICS: Tècniques de geocronologia absoluta basades en les pautes de desenvolupament de rítmiques que molts éssers vius presenten. Ex: Anells de ceixement dels arbres i els coralls. Els anells de creixement dels arbres: cada any del seu creixement genera un parell d'anells, un clar i l'altre fosc, si es contem sabem l'edat de l'arbre. El gruix dels anells està relacionat amb les condicions ambientals en que creix l'arbre. Si són dolentes (sequeres, baixa activitat fotosintètica...) els anells són molt prims. Rellotges moleculars: un altre exempe de tècnica absoluta. daten basant-se en les taxes de mutació de l'ADN, la seqüència de nucleòtids de determinats gens. RELLOTGES ESTAIGRÀFICS:  Les varves glacials són estrats de poc gruix dipositats estacionalment al fons dels llacs de desgel d'un front glacial. Es poden correlacionar amb les que es troben a altres llocs i permeten obtenir cronologies de fins a 100.000 anys. Cada varva representa un any i és formada per dues franges: Franja clara: formada per llim o arena, es diposita entre la primavera i la tardor. Franja fosca: d'argila i matèria orgànica present al llac, es diposita a l'hivern. RELLOTGES RADIOACTIUS: EL MÈTODE RADIOMÈTRIC.   La radioactivitat es produeix per la desintegració dels nuclis d'àtoms inestables (radi, urani, plutoni, carboni...). En les desintegracions, l'element inicial es transforma en un altre diferent (a ritme estimable). La datació radiomètrica calcula l'edat d'un material a partir dels percentatges que conté de l'element inicial i de l'element resultant per la desintegració. La desintegración de la meitat dels àtoms radioactius es produeix en un període de temps fix: Període de vida mitjana o semidesintegració. El métode radiomèric no es pot utilitzar amb totes les roques, les més adéquates són les magmàtiques perquè els minerals es formen alhora que la roca per tant si esbrinem la edat de un mineral, també de la roca. Les sedimentaries, no són fiables perquè sovint estan formades per fragments de altres roques i cada fragment pot tenir una edat diferent.

GEOCRONOLOGIA RELATIVA:

Ordena els esdeveniments geològics per determinar quin va passar abans i quin després. Hi ha tres principis fonamentals: Principi de superposició d'estrats: Les capes de sediments són acomulades de forma que les més antigues queden en la part inferior i les més noves a la part superior. L'ordre, però es pot veure alterat per fenòmens geològics com plecs o falles que poden invertir la posició inicial.   Principi de superposició dels esdeveniments geològics: Un objecte o superficie que afecta o travessa una altre és més recent que la que la que és afectada. Per això quan una roca és plegada o fracturada per una falla, la roca és més antiga que el plec o la fractura. ( Si un estrat talla a un altre, el tallat és el més antic ) Principi de correlació estratigràfica: Estableix la correspondència temporal entre estrats que s'han format al mateix i que tenen unes característiques i composició mineral semblant. Aquests estrats poden haver-se format en el mateix lloc i que fos després que es dispersessin o bé han estat formats a llocs separats, a centenars i milers de quilòmetres. Els fòssils guía són els millors elements de correlació juntament amb la litologia (el tipus de roca), entre d'altres. Concordances i discordances estratigràfiques: En una sèrie estratigràfica en la qual els estrats s'hi han dipositat de forma contínua, estan separats els uns dels altres per plans d'estratigraficació concordants tant si estan plegats com si no i normalment pertanyen a un mateix període geològic. Quan una sèrie concordant és sotmesa a un plegament o pateix un procés de erosió i posteriorment s'hi diposita una nova sèrie d'estrats a sobre, entre les dues sèries d'estrats hi haurà una superfície de discordança​​​​​​​.

EL CENOZOIC. L'ERA DELS MAMÍFERS:

L'etapa del cenozoic es divideix en dos períodes: el Terciari (66 - 2,6 Ma) i el Quaternari (2,6 Ma - Present) Esdeveniments geològics: Desenvolupament Orogènesi alpina (etapa de formació de muntanyes) Formació (3Ma) de l'Istme de Panamà que uneix els dos subcontinents de nord Amèrica i sud Amèrica. Formación dels casques polars: Pol Sud (35Ma) i el Pol Nord (3Ma). Durant aquesta etapa s'intercalen períodes gracials (freds) i interglacials (càlids). Actualment ens trobem en un període interglacial des de fa 14.000 anys. Biosfera del cenozoic: Gran diversificació de les aus a partir de teròpodes (grup de dinosaures carnívors) S'inicia el Terciari amb una ràpida diversificació dels mamífers i aquests ocupen nínxols ecològics deixats pels dinosaures. Aparèixen en el registre fossil els primers arbres de fulla caduca Desenvolupament herbàcies i gramínes (herbes i cereals) Quaternari (2,6Ma) amb la presència de restes del gènere Homo. Les restes d'humans anatòmicament moderns més antigues es troben a Etiòpia i tenen 195.000 anys d'aniguitat.   Fòssils Guia:​​​​​​ Els més emprats per datar estrats d'aquest període són: Nummulits Plantes de fulla caduca Restes de mamífers