UNIDAD 8: EL TIEMPO GEOLÓGICO E HISTORIA GEOLÓGICA
2º DE BACHILLERATO
GEOLOGÍA
Contenidos
El tiempo en Geología
La edad de la Tierra
Ordenación de eventos geológicos: datación
Datación relativa
Estratigrafía
Principios fundamentales de la Geología
Discontinuidades estratigráficas
Cambios en el nivel del mar: eustatismo, subsidencia y levantamiento
Fósiles, fosilización y fósiles guía
Otros métodos de datación relativa
Datación absoluta
Varvas glaciares
Dendrocronología
Paleomagnetismo
Capas de hielo
Luminiscencia ópticamente estimulada (OSL)
Racemización de aminoácidos
Radiocronología
Historia de la Tierra
Repaso
Ejercicios
El tiempo en geología
3
El debate sobre la edad de la Tierra
4
1778 J. L. Leclerc (1707-1788) A partir del gradiente geotérmico, calculó empíricamente una edad de 75.000 años con un experimento donde medía la velocidad de enfriamiento de una bola de metal.
1787 Abraham Werner (1749-1817) Demostró la ordenación temporal de las rocas y estableció el primer orden cronoestratigráfico.
1795 James Hutton (1726-1797) Desterró la idea de la intervención divina en las catástrofes que se producen en la Tierra
1830 Charles Lyell (1797-1875) Calculó que la explosión de vida al comienzo del Cámbrico ocurrió hace 240 m. a.
1859 Charles Darwin (1809-1882) Calculó en 300 m. a. la edad de la Tierra, influido por Lyell, pero generó tal rechazo que lo eliminó en la 3ª edición de El origen de las especies.
1642 John Lightfoot (1602-1675) Dedujo, a partir de la interpretación literal de la Biblia, que la creación ocurrió en el año 3929 AEC (antes de la era común).
1690 Isaac Newton (1642-1727) Combinó las Sagradas Escrituras y la astronomía para afirmar que el mundo se creó en el año 3998 AEC.
El debate sobre la edad de la Tierra
5
1860 John Phillips (1800-1874) Criticó los cálculos de Darwin y calculó en 100 m. a. la edad de la Tierra a partir de la tasa de acumulación en la cuenca del Ganges.
1896 John Joly (1857-1933) Estimó entre 90 y 99 m. a. la edad de la Tierra calculando la tasa de las sales presentes en el mar a partir de los ríos. Postuló que los mares eran de agua dulce hasta que se salinizaron.
1896 Henri Becquerel (1852-1909) descubrió que las sales de uranio emitían radiación.
1899 Marie Curie (1867-1934) Descubrió que algunos átomos se transforman espontáneamente y emiten radiaciones que transportan energía: la radiactividad natural.
1904 Ernest Rutherford (1871-1937) Utilizó la radiactividad para calcular la edad de la Tierra: 700 m. a. Empleó el método U-Pb en una muestra de pechblenda.
1910 John Strutt (1842-1919) Calculó las edades de varios minerales con el método del helio.
1947 Arthur Holmes (1890-1965) Puso a punto el método del U-Pb y calculó para la Tierra una edad de 4.500 m. a.
1949 Willard Libby (1908-1980) Desarrolló el método de datación del radiocarbono.
1953 Clair Patterson (1922-1995). Dató varios meteoritos de hierro en 4 550 m. a. con un rango de error de ±70 m. a., que se corresponden con el origen de nuestro planeta.
El debate sobre la edad de la Tierra
6
Relojes radiactivos / geológicos y la extinción de los dinosaurios:
El debate sobre la edad de la Tierra
7
El uniformismo o actualismo:
Siglos XIX – XX. Defiende que los procesos geológicos del pasado son los mismos que operan en el presente.
Cambios graduales y lentos, pero que pueden ser enormes si se mantienen en el tiempo.
Actualismo de Lyell y uniformismo de Hutton: los procesos geológicos siempre han tenido lugar de la misma forma y son lentos y graduales, uniformes.
El catastrofismo:
Siglo XVII a principios del XIX. Considera que los cambios geológicos son consecuencia de grandes catástrofes.
Plegamiento de rocas.
Grandes cambios en el registro fósil.
Formación de la corteza terrestre.
George Cuvier. Defendía el diluvio como catástrofe por excelencia. La Tierra solo tendría unos miles de años y las sucesivas catástrofes generaron cambios en la fauna (origen divino de los cambios. )
Catastrofismo vs. actualismo
El debate sobre la edad de la Tierra
8
El Gradualismo se impuso durante casi todo el siglo XIX y buena parte del siglo XX pero actualmente cobra fuerza una posición intermedia:
NEOCATASTROFISMO.
Según esta teoría, en la superficie terrestre actúan continuamente procesos lentos y graduales a los que se superponen cambios bruscos y catastróficos, mucho más espaciados en el tiempo.
ORDENACIÓN DE LOS EVENTOS GEOLÓGICOS
9
Los sucesos geológicos se pueden ordenar cronológicamente de dos formas distintas:
Métodos de datación
Datación relativa
Datación absoluta
ESTRATIGRAFÍA
Dendrocronología
Varvas glaciares
Isótopos radiactivos
Otros métodos:
Termoluminiscencia
Paleomagnetismo
Otros métodos:
Sedimentarios
Palinología
Se trata de determinar qué sucedió antes y después, sin ofrecer cifras numéricas de cada periodo.
Determina la edad de los sucesos mediante datos numéricos concretos.
DATACIÓN
10
Mediante el estudio y la comparación de estratos de todo el mundo podemos averiguar cuáles se depositaron primero y cuáles más tarde, pero necesitamos más datos para establecer las edades específicas, o numéricas, de los fósiles.
Se basa en la desintegración de elementos radiactivos.
Los geólogos han construido una escala
del tiempo geológico basada en la datación numérica de rocas de todo el mundo
Datación relativa: estratigrafía
11
Se trata de hechos de fácil comprobación que se verifican en todos los conjuntos de estratos y que nos permiten establecer tanto si antigüedad relativa como comprender algunas de las condiciones vigentes en el medio en que momento de la deposición de los sedimentos y de la consolidación de las rocas.
La estratigrafía (parte de la geología que estudia los estratos) nace con Nicolás Steno en el siglo XVII. Este enunció 3 principios fundamentales a los que se han añadido nuevos principios más recientemente.
Estratos
12
Un estrato es una capa más o menos espesa de sedimentos acumulados durante un espacio de tiempo continuo.
�Está delimitado por una base o muro y un techo y se identifica por sus diferencias con las capas colindantes.
�El espesor también se denomina potencia.
�Los materiales se ordenan cronológicamente en una columna estratigráfica, indicando los tipos de roca, los fósiles, las estructuras…
�
Estratos
13
Estratos
14
Las superficies que limitan un estrato reciben el nombre de planos de estratificación y tanto en la base como el muro es muy frecuente la aparición de estructuras sedimentarias, que serán de gran importancia a la hora de establecer la polaridad de los estratos.
PRINCIPIOS BÁSICOS DE ESTRATIGRAFÍA
15
Principio de ACTUALISMO
16
Los cambios geológicos se interpretan a través del PRINCIPIO DEL ACTUALISMO O UNIFORMISMO GEOLÓGICO según el cual analizar los procesos que ocurren en la actualidad sirven para interpretar lo sucedido en el pasado. Esta teoría se contrapone con la teoría catastroista, que explica que los cambios producidos en la Tierra son debidos a grandes catástrofes.
Se basa en las siguientes ideas:
Principio de HORIZONTALIDAD DE ESTRATOS
17
La sedimentación suele darse en medio marino/lacustre
Inclinación de estratos
18
Los estratos se han originado de forma horizontal
Fuerzas tectónicas han provocado la inclinación de los estratos
Estrato más antiguo
Estrato más moderno
Estrato más moderno
Estrato más antiguo
Alteraciones en la disposición vertical de los estratos
Principio de SUPERPOSICIÓN DE ESTRATOS
20
Estratos más recientes
Estratos más antiguos
Principio de CONTINUIDAD LATERAL
21
Cada estrato tienen la misma edad en toda su extensión
Se ha formado al mismo tiempo en toda la cuenca sedimentaria, aunque debido a la erosión no se mantenga la continuidad aparentemente.
22
Principio de CONTINUIDAD LATERAL
23
Los materiales depositados por el río contienen fragmentos de fósiles de ambas series, pero no se pueden correlacionar.
Las calizas
a ambos lados del río pueden correlacionarse porque tienen
el mismo contenido fósil.
Principio de CONTINUIDAD LATERAL
Principio de SUCESIÓN FAUNÍSTICA
24
Los estratos que se depositaron en diferentes épocas geológicas contienen distintos fósiles.
De la misma manera las capas que contienen fósiles pertenecientes a los mismos taxones, aunque sean de diferente litología, serán de la misma edad (Smith, 1778).
Principio de SUCESIÓN DE EVENTOS/ relaciones de corte/intersección
25
En la imagen resulta obvio que los pliegues y fallas de este terreno son posteriores a la formación de los estratos de rocas.
Todo proceso o estructura geológica es más moderno que las rocas o estructuras a las que afecta y más antiguo que las rocas o estructuras a las que no afecta.
26
Sedimentación de arenas y conglomerados
Erosión
Falla
Un acontecimiento es más joven que las rocas a las que afecta y más antiguo que las rocas que no han sido afectadas por él.
Principio de SUCESIÓN DE EVENTOS
27
La falla es posterior a 5 y 4
La falla es anterior a 2 y 1
La intrusión (material 3) es posterior a 5, 4 y 2. También llamado principio de inclusión
El plegamiento es posterior a 5 y 4.
Principio de SUCESIÓN DE EVENTOS
28
Principio de SUCESIÓN DE EVENTOS
29
Principio de SUCESIÓN DE EVENTOS
DISCONTINUIDADES ESTRATIGRÁFICAS
30
2 posibles motivos
TIPOS DE DISCONTINUIDADES
CONTACTO CONCORDANTE
1. PARACONFORMIDAD
2. DISCONFORMIDAD O DISCORDANCIA EROSIVA
3. DISCORDANCIA ANGULAR
4. DISCORDANCIA ANGULAR CON PALEORRELIEVE
5. INCONFORMIDAD
37
Contactos entre estratos
Continuidad o contacto concordante
CAMBIOS EN EL NIVEL DEL MAR
EUSTATISMO
SUBSIDENCIA y LEVANTAMIENTO
TRANSGRESIÓN y REGRESIÓN
TRANSGRESIÓN: Inundación de zonas antes emergidas. Cuando sube el nivel del mar la línea de costa se desplaza tierra adentro y los ambientes de depósito marinos migran hacia la tierra. Como resultado las facies de mar abierto se superponen sobre las facies del litoral.
REGRESIÓN: Emersión de zonas antes inundadas. Cuando el nivel del mar desciende con respecto a un continente, la línea de costa y los ambientes paralelos a ella se mueven hacia el mar. Es decir, las facies de ambiente litoral se presentan superpuestas a las de ambiente de mar abierto.
Transgresiones y regresiones
43
- TRANSGRESIÓN:
- REGRESIÓN:
Transgresión y regresión marina
44
a-c representa 3 etapas de una transgresión marina
h es la secuencia vertical de las facies resultantes tras una regresión
d es la secuencia vertical de las facies resultantes tras una transgresión
e-g representa 3 etapas de una regresión marina.
Transgresión y regresión marina
45
Lutita: roca sedimentaria clástica de grano muy fino
caliza:una roca sedimentaria compuesta por carbonato de calcio
arenisca: roca sedimentaria detrítica, de clastos de tamaño arena
FÓSILES
FÓSILES
47
El conocimiento de los fósiles ha permitido saber que:
Por esto se puede afirmar que los fósiles sirven como marcadores de los estratos y algunos de ellos caracterizan a las rocas donde se encuentran y nos proporcionan una datación de las mismas.
Los fósiles sirven para datar las rocas pero solo unos pocos son capaces de darnos una edad suficientemente precisa: los fósiles guía.
es una especie de fósil delimitada estrechamente en el tiempo pero con una gran dispersión geográfica. En general invertebrados, micro y macroscópicos, que permiten realizar una correlación bioestratigráfica muy precisa.
Las rocas de las tres secciones unidas con líneas discontinuas contienen los mismos fósiles y son por lo tanto de la misma edad. Esto permite correlacionarlas.
Las rocas más recientes de esta región están en la sección B mientras que las más antiguas están en la sección C.
FÓSILES
Fósil guía
IMPORTANTE
FÓSILES
49
Los fósiles ofrecen información sobre el clima del pasado ya que muestran la morfología de los organismos del pasado y su forma de vida: si eran acuáticos o terrestres, en el caso de los animales si eran voladores, el tipo de alimentación, incluso del comportamiento.
Pueden quedar fosilizadas algunas de las actividades biológicas que realizaban los seres vivos, como puesta de huevos (a), excrementos (comprolito, b) pisadas o huellas que dejaban al caminar (c.)
Evidencia de cuidado parental post-eclosión en una especie de ornitisquio (dinosaurio)
PROCESO DE FOSILIZACIÓN
Después de la muerte, un organismo puede desintegrarse lentamente (a) o quedarse enterrado en sedimento blando (b). En este último caso también puede ser digerido o alterado por organismos sedimentos o bien expuesto de nuevo por la actividad de las corrientes o las olas c).
A medida que se compacta el sedimento y que tienen lugar los complejas reacciones de diagénesis, el fósil puede disolverse (d).
Pero si el sedimento está suficientemente consolidado puede formarse un molde (e).
La percolación de disoluciones minerales puede rellenar el molde, formándose así un molde interno permanente (f).
Algunos entran en el sedimento poco alterados por la mineralización (g).
Con la acción de la profundidad, temperatura, tiempo y presión las rocas sedimentarias se pliegan y erosionan y los fósiles pueden aflorar a la superficie (i).
En el proceso de mineralización pueden suceder:
51
Ammonites piritizado
Molde interno de ammonites
Molde externo de ammonites
PROCESO
DE FOSILIZACIÓN
52
53
Lista de fósiles con interés bioestratigráfico (EVAU)
54
Lista de fósiles con interés bioestratigráfico
Arqueociatos: Cámbrico inferior y medio. Invertebrado marino (poríferos).
Graptolitos: Cámbrico-Carbonífero.
Invertebrado marino.
Calceola: Devónico. Invertebrado marino (corales).
Calamites: Carbonífero-Pérmico inferior. Planta.
Trilobites: Cámbrico-Pérmico.
Invertebrado marino (artrópodos).
PALEOZOICO
Pygope: Jurásico superior- Cretácico inferior. Invertebrado marino (braquiópodos).
Rudistas: Cretácico. Invertebrado marino (bivalvos). Ejemplo: Hippurites
Ammonites (Ammonitina): Jurásico-Cretácico. Invertebrado marino (cefalópodos).
Lista de fósiles con interés bioestratigráfico
MESOZOICO
Nummulites: Paleógeno. Foraminífero marino (protistas ameboides).
Deinotherium: Neógeno. Vertebrado continental (mamíferos).
Equus: Cuaternario. Vertebrado continental (mamíferos).
Lista de fósiles con interés bioestratigráfico
CENOZOICO
Reconstrucciones paleoclimáticas
58
La aplicación del actualismo es útil en reconstrucciones paleoambientales: reconstruir e interpretar acontecimientos geológicos pasados analizando las estructuras y las causas que intervienen en los procesos actuales.
1. Indicadores paleoclimáticas paleontológicos. Taxones fósiles relacionados con especies actuales cuya distribución depende del clima.
2. Indicadores paleoclimáticos sedimentológicos y geomorfológicos.
3. Indicadores paleoclimáticas en isótopos estables.
MÉTODOS DE DATACIÓN
MÉTODOS DE DATACIÓN
1. DATACIÓN RELATIVA
La geocronología y la geocronometría:
2. DATACIÓN ABSOLUTA
1. MÉTODOS DE DATACIÓN RELATIVA
1. MÉTODOS DE DATACIÓN RELATIVA
1. MÉTODOS DE DATACIÓN RELATIVA
1. MÉTODOS DE DATACIÓN RELATIVA
65
Se miden las variaciones en la proporción de los isótopos pesados y ligeros de un mismo elemento.
Los isótopos estables más empleados en paleoclimatología son los del oxígeno (que aparecen tanto en el agua como los carbonatos) y los del carbono (que aparecen en carbonatos y en materia orgánica)
2. MÉTODOS DE DATACIÓN ABSOLUTA
Varvas glaciares: estratos acumulados en los lagos de un frente glaciar. Estructuralmente son pares de láminas estratificadas, una clara (limo-arenosa) depositada en verano y una oscura (arcillosa y con materia orgánica), depositada en invierno
El patrón es anual.
2. MÉTODOS DE DATACIÓN ABSOLUTA
Cada año de crecimiento del vegetal queda registrado en un juego de anillos, uno claro y otro oscuro. Además, permite estudiar los cambios ambientales registrados en el crecimiento del árbol.
El patrón es anual.
2. MÉTODOS DE DATACIÓN ABSOLUTA
Propiedad que tienen los minerales magnéticos para orientarse de acuerdo con la posición del campo magnético terrestre en el momento de su formación
Paleomagnetismo: Estudia el registro del campo magnético del pasado.
Los minerales ferromagnéticos al enfriar y cristalizarse mantienen la orientación marcada por el campo magnético.
2. MÉTODOS DE DATACIÓN ABSOLUTA
70
Luminiscencia ópticamente estimulada (OSL).
Los minerales acumulan cargas como consecuencia del decaimiento de los isótopos.
Estas cargas se van acumulando, pero al ser estimuladas se liberan emitiendo una señal luminiscente.
Esta señal se mide y se puede datar el material.
Se puede datar el último momento en que los granos de cuarzo fueron expuestos a altas temperaturas: uso del horno.
Se puede también datar el momento en que los granos de cuarzo estuvieron expuestos por última vez a la luz solar.
Es muy útil para datar sedimentos en los que no hay materia orgánica (y el método del carbono no se puede utilizar).
71
La racemización de aminoácidos es un método de datación química que consiste en la conversión de un compuesto L-aminoácido a un D-aminoácido o viceversa.
En los seres vivos los aminoácidos son L, levógiros, pero tras la muerte del ser vivo comienza la racemización y se transforman en D, dextrógiros, siguiendo una constante temporal.
2. MÉTODOS DE DATACIÓN ABSOLUTA
¿Qué son los ISÓTOPOS?
No todos los átomos de un elemento determinado tienen la misma masa. La mayoría de los elementos tienen dos o más isótopos, átomos que tienen el mismo número atómico pero diferente número másico: diferente número de neutrones.
2. MÉTODOS DE DATACIÓN ABSOLUTA
El método de datación absoluta más utilizado es el método radiométrico, basado en el hecho de que los átomos de ciertos elementos químicos inestables (“elementos padre”) experimentan, con el tiempo, un proceso de desintegración radiactiva que los convierte en otros elementos químicos estables (“elementos hijo”).
El isótopo padre es inestable por lo que por desintegración se transforma en el isótopo hijo que es estable.
Este proceso transcurre a velocidades constantes, de ahí su utilidad en la datación. Un ejemplo:
2. DATACIÓN ABSOLUTA: Método radiométrico
Relación de los periodos de semidesintegración de los isótopos radiactivos y el tiempo geológico
75
2. DATACIÓN ABSOLUTA: Método radiométrico
2. DATACIÓN ABSOLUTA: Método radiométrico
2. DATACIÓN ABSOLUTA: Método radiométrico
78
79
Método radiométrico:
TIPOS DE RADIACIÓN
La desintegración radiactiva es el proceso por el cual un núcleo atómico inestable se transforma espontáneamente en un núcleo atómico de un elemento diferente o en otro isótopo del mismo elemento.
Hay 3 tipos de desintegración radiactiva y todos ellos originan un cambio de la estructura atómica:
NO ENTRA :)
80
Método radiométrico: MÉTODO DE DATACIÓN DEL CARBONO RADIACTIVO
El carbono tiene 3 isótopos: el 12 y 13 son estables, y el 14 es radiactivo.
El carbono 14 tiene una vida media de 5730 años con un margen de ± 30 años.
La técnica de datación por carbono 14 se basa en la proporción del carbono 14 con respecto al 12, y se utiliza para fechar materiales de seres vivos (fibras vegetales, madera, carbón, huesos, pelo. etc.). Tiene una vida media corta por lo que esta técnica es solo práctica para especímenes de menos de 70.000 años. Es especialmente útil en arqueología y para aclarar los sucesos del Pleistoceno.
El carbono 14 se forma en la atmósfera superior cuando los rayos cósmicos (partículas de energía alfa, principalmente protones) chocan con los átomos de los gases, dividiendo sus núcleos en protones y neutrones. Cuando un neutrón golpea el núcleo de un átomo de nitrógeno (número atómico 7 y másico 14), puede ser absorbido y se emite un protón. Entonces el número atómico disminuye en 1 y el másico permanece igual: se forma un nuevo elemento, el carbono 14 (número atómico 6 y másico 14).
Este nuevo elemento se asimila rápidamente en el ciclo del carbono: se absorbe de forma constante por los seres vivos junto con el carbono 12 y 13. Cuando un organismo muere el carbono 14 no se repone: la proporción de carbono 14 con respecto del 12 disminuye a medida que el carbono 14 se descompone de nuevo en nitrógeno mediante desintegración beta.
Las técnicas de datación absoluta han permitido datar los límites entre las diferentes subdivisiones de la escala relativa en el tiempo geológico, surgiendo una nueva escala de tiempo geológico mucho más compleja y detallada
82
UNIDADES CRONOESTRATIGRÁFICAS Y GEOCRONOLÓGICAS
La escala de tiempo geológico es un ordenamiento de los estratos y por tanto tiene unidades propias que reciben el nombre de cronoestratigráficas y sus equivalentes geocronológicas.
Por eso se enuncian como: “divisiones estratigráficas en las que se definen conjuntos de cuerpos rocosos (conjunto de estratos) formados durante un tiempo determinado”.
Se definen como “ divisiones del tiempo geológico cuyos límites están establecidos a partir de dataciones absolutas”.
Equivalencia entre estas unidades
HISTORIA DE LA TIERRA
83
84
Clavo de oro
EL CLAVO DE ORO
EOCENO DE GORRONDATXE
La importancia de este Lugar de Interés Geológico está en que aquí se ubica el estratotipo del Luteciense.
¿Y esto qué significa?
Pues un estratotipo, o su acrónimo en inglés GSSP, es un indicador elegido internacionalmente que marca el mejor límite entre etapas de la Escala Geológica a nivel mundial, reflejadas en la fauna fósil de la zona.
Este estratotipo está reconocido por un clavo dorado que podemos observar en la ladera del acantilado y que nos viene a decir que Gorrondatxe es un punto de referencia mundial para estudiar la base del Piso del Luteciense, que tiene 47,8 millones de años.
Aquí se puede observar la capa del Luteciense, formada por calizas margas y turbiditas, que abarca más de 7 millones de años. Estos materiales que hoy afloran, se depositaron en una cuenca marina que se encontraba a unos 1500 metros de profundidad.
ESTRATOTIPO DE ZUMAIA
89
EÓN HÁDICO
Formación, enfriamiento y consolidación de la Tierra: formación de la corteza.
Atmósfera CO2 y vapor de agua, sin oxígeno.
Se forma la Luna.
EÓN ARCAICO
4000-2500 m.a.
Inicio de la Tectónica de Placas.
La atmósfera comienza a oxigenarse (↓%). Es rica en CH4, NH3 y H2O.
Aparecen hierros bandeados característicos (sedimentarias): BIF ***
Aparece la vida (procariotas)
Evidencias de estromatolitos hace 3500 m.a., formados por actividad bacteriana. Los estromatolitos son microbialitos, estructuras minerales originados por la producción, captura y fijación de partículas carbonatadas por parte de biopelículas de cianobacterias.
Evidencia de cianobacterias hace 2800 m.a. (la gran oxidación )
EÓN ARCAICO
92
4000-2500 m.a.
*** BIF: Banded Iron Formation (Formación de hierro bandeado):
EÓN PROTEROZOICO
Formación de Rodinia (1100 m.a.)
La Tierra sufre sus primeras glaciaciones.
La atmósfera se transforma por completo por la actividad de los organismos fotosintéticos.
Aparece la célula eucariota (Teoría endosimbiótica, Lynn Margulis).
Aparecen los primeros seres vivos pluricelulares e invertebrados (fauna de Ediacara) (600 m.a.)
grupo de enigmáticos organismos fósiles de cuerpo blando y de gran tamaño tradicionalmente interpretados como precursores evolutivos de los animales.
94
La disminución del CO2 atmosférico tuvo como consecuencia una bajada global de las temperaturas: se formaron en los océanos polares extensas masas de hielo.
Como el hielo refleja mayor cantidad de radiación que las aguas oceánicas, estas extensas masas de hielo provocaron un enfriamiento de las aguas oceánicas y con ello una nueva caída de la temperatura global (se piensa que pudo descender hasta los - 50ºC). Esto originó una nueva glaciación que cubrió el planeta.
Esta glaciación no se produjo de golpe, se desarrolló en 3 etapas antes de cubrir la Tierra de hielo.
En las áreas sombreadas se han encontrado señales de la presencia de hielo en los terrenos del Proterozoico superior.
95
Fauna de Ediacara, Australia.
Restos de organismos sin esqueleto. Edad: 670 m.a.
Asociación de animales multicelulares, de cuerpo blando, y sin esqueleto. Representantes de, al menos, los filos Cnidaria, Annelida y Arthropoda.
EÓN FANEROZOICO
PALEOZOICO | 541-252 m.a. |
MESOZOICO | 252-66 m.a. |
CENOZOICO | 66 m.a. - hoy |
ERA PALEOZOICA |
Eón Fanerozoico (541- Hoy)
Era: Paleozoico (541-252)
PERIODO CÁMBRICO 541- 485 m.a.
Rodinia se fragmenta en 4 continentes (Gondwana, Laurentia, Siberia y Báltica).
Gran radiación de vida = explosión biodiversidad (aumenta mucho el registro fósil).
Aparecen los cordados.
Trilobites y arqueociatos.
Eón Fanerozoico (541- Hoy)
Era: Paleozoico (541-252)
PERIODO ORDOVÍCICO 485-443 m.a.
Continúa separación de Rodinia en 4 continentes
Aumenta la diversidad de la fauna marina, con graptolitos y cefalópodos
Peces sin mandíbulas (al final del periodo aparecen los primeros con ellas).
Al final del periodo, primera gran extinción como consecuencia de una glaciación. Pérdida del 85% de las especies marinas
Eón Fanerozoico (541- Hoy)
Era: Paleozoico (541-252)
PERIODO SILÚRICO 443-419 m.a.
Eón Fanerozoico (541- Hoy)
Era: Paleozoico (541-252)
PERIODO DEVÓNICO 419-358
Comienza la orogenia Varisca o Hercínica, que se prolongará hasta el Pérmico. (380-280)
Aparecen los Goniatites (cefalópodos).
Peces acorazados se extinguen al final del periodo.
Conquista del medio terrestre (anfibios).
Plantas con semillas: aparecen las gimnospermas
Eón Fanerozoico (541- Hoy)
Era: Paleozoico (541-252)
Al final de este periodo se produce la segunda gran extinción. ¿Débil capa de ozono?
PERIODO DEVÓNICO 419-358
Eón Fanerozoico (541- Hoy)
Era: Paleozoico (541-252)
Los anfibios evolucionaron a partir de un grupo de peces de aletas lobuladas, los crosopterigios (el otro grupo de peces con aletas lobuladas son los peces pulmonados)
PERIODO CARBONÍFERO 358-298 m.a.
Continúa orogenia Varisca (380-280) ---> Se agrupan todos los continentes formando Pangea. Formación de montañas por el choque de placas.
Atmósfera muy rica en oxígeno (35%).
Aumento de los cefalópodos.
Foraminíferos son muy característicos.
Diversificación de los peces cartilaginosos y aparecen los peces óseos.
Evolución de artrópodos y otros invertebrados, enormes tamaños.
Diversificación de anfibios.
Aparecen los reptiles.
Gran desarrollo y colonización de las plantas, formarán carbón.
Eón Fanerozoico (541- Hoy)
Era: Paleozoico (541-252)
PERIODO CARBONÍFERO 358-298 m.a.
Eón Fanerozoico (541- Hoy)
Era: Paleozoico (541-252)
Calamites
Sigillarria
PERIODO PÉRMICO 298-252 m.a.
Finaliza la orogenia Varisca, los continentes permanecen unidos 🡪 clima árido.
Comienzan a dominar en tierra los reptiles sinápsidos ----> (Mamíferos).
Dimetrodon.
Aumentan los ammonoideos y foraminíferos.
Aparecen los primeros musgos.
Eón Fanerozoico (541- Hoy)
Era: Paleozoico (541-252)
Tercera gran extinción: La mayor de todas, desaparecen el 90% de especies marinas y el 70% de las terrestres. Trilobites y graptolitos se extinguen.
Se piensa que fue debida a grandes erupciones volcánicas cuyas grandes emisiones de CO2 hicieron aumentar la temperatura terrestre en 5ºC.
Sinápsidos: endotermos, con piel glandular y sin escamas
106
Rangos geológicos de los principales grupos de peces
Eón Fanerozoico (541- Hoy)
Era: Paleozoico (541-252)
ERA PALEOZOICA |
107
Eventos importantes en la evolución de las plantas
Eón Fanerozoico (541- Hoy)
Era: Paleozoico (541-252)
ERA PALEOZOICA |
ERA MESOZOICA |
Eón Fanerozoico (541- Hoy)
Era: Mesozoico (252-66).
109
ERA MESOZOICA |
Eón Fanerozoico (541- Hoy)
Era: Mesozoico (252-66).
PERIODO TRIÁSICO 252-201 m.a.
Aparecen los primeros mamíferos.
Dominan la tierra los reptiles arcosaurios (dinosaurios).
Diversificación peces óseos y corales.
Extinciones:
228 ma. Aridez generalizada, pérdida del 42% de especies de vertebrados
Comienza la fragmentación de Pangea y suceden grandes erupciones volcánicas que aumentan el CO2 atmosférico y sube 7ºC la temperatura. Desaparecen muchas plantas y reptiles
Eón Fanerozoico (541- Hoy)
Era: Mesozoico (252-66).
Se forma el mar interior de Tetis y Pantalasa rodea Pangea.
Clima fuertemente continental (árido y seco).
Final del periodo: comienza fragmentación de Pangea.
PERIODO TRIÁSICO 252-201 m.a.
Eón Fanerozoico (541- Hoy)
Era: Mesozoico (252-66).
PERIODO JURÁSICO 201-145 m.a.
Fragmentación en Laurasia y Gondwana.
Comienza la sutura varisca
Climas cálidos hasta los 60º de latitud
Dominan las plantas gimnospermas: diversificación de plantas (coníferas, Ginkgos, helechos, equisetos...).
Grandes reptiles dominan y diversificación de reptiles en el océano (Ictiosaurios, Saurópodos, Pterosaurios)
Ammonites.
Aparecen las primeras aves
Eón Fanerozoico (541- Hoy)
Era: Mesozoico (252-66).
PERIODO JURÁSICO 201-145 m.a.
Eón Fanerozoico (541- Hoy)
Era: Mesozoico (252-66).
PERIODO CRETÁCICO 145-66 m.a.
Continúa la fragmentación (aparece el Atlántico).
Aumentó el nivel del mar (sólo el 18% de la tierra estaba emergida).
Se empiezan a visualizar los continentes actuales.
Eón Fanerozoico (541- Hoy)
Era: Mesozoico (252-66).
Evolución de los dinosaurios.
Aparecen las angiospermas.
Ammonites y foraminíferos se expanden (algunos guía).
Rudistas (fósil del Cretácico).
Se produce la extinción más conocida. Límite K-T al final del periodo. Hipótesis:
PERIODO CRETÁCICO 145-66 m.a.
Eón Fanerozoico (541- Hoy)
Era: Mesozoico (252-66).
116
Invertebrados marinos mesozoicos
ERA MESOZOICA |
Eón Fanerozoico (541- Hoy)
Era: Mesozoico (252-66).
117
ERA MESOZOICA |
Eón Fanerozoico (541- Hoy)
Era: Mesozoico (252-66).
118
ERA MESOZOICA |
Eón Fanerozoico (541- Hoy)
Era: Mesozoico (252-66).
119
ERA MESOZOICA |
Eón Fanerozoico (541- Hoy)
Era: Mesozoico (252-66).
Órdenes y subórdenes de dinosaurios
120
ERA MESOZOICA |
Eón Fanerozoico (541- Hoy)
Era: Mesozoico (252-66).
Mamíferos
121
Acontecimientos geológicos y biológicos del Mesozoico
ERA MESOZOICA |
ERA CENOZOICA |
Eón Fanerozoico (541- Hoy)
Era: Cenozoico (66-hoy).
TERCIARIO
123
ERA CENOZOICA |
Eón Fanerozoico (541- Hoy)
Era: Cenozoico (66-hoy).
Eón Fanerozoico (541- Hoy)
Era: Cenozoico (66-hoy).
ERA CENOZOICA |
Orogenias alpinas
Durante el Cenozoico la actividad orogénica se centra en 2 zonas:
La orogenia Alpina comenzó a finales del Mesozoico y alcanzó la máxima deformación en el Eoceno y Mioceno, cuando las placas africana y Arábiga se desplazan hacia el N y colisionaron con Eurasia: se forman los Pirineos, Alpes, Apeninos y el Atlas norteafricano. Los terremotos del sur de Europa y Oriente Medio y los volcanes de Italia y Grecia indican que el cinturón sigue activo.
La subducción continuada de las placas durante el Cenozoico en el cinturón circumpacífico ha dado lugar a los orógenos de las Aleutianas, Filipinas, Japón y las costas occidentales de América: los Andes se formaron por la convergencia de las placas de Nazca y Suramericana. La expansión en la dorsal del pacífico y la subducción de Cocos y Nazca bajo América central y del sur, son la razón de la actividad sísmica volcánica y orogénica de estas zonas.
Orogenia alpina. Zona de actuación:
PERIODO PALEÓGENO 66-23 m.a.
El Paleógeno se divide en tres series: Paleoceno, Eoceno y Oligoceno
La India choca contra la placa asiática (Himalaya)--> O. Alpina.
Eón Fanerozoico (541- Hoy)
Era: Cenozoico (66-hoy).
Evolución de los mamíferos. Aparecen mamíferos de gran tamaño: équidos, primates, cetáceos...
En el mar aparecen los nummulites (fósil guía).
Los bosques templados llegan hasta los polos
PERIODO PALEÓGENO 66-23 m.a.
126
Eón Fanerozoico (541- Hoy)
Era: Cenozoico (66-hoy).
Los mamíferos arcaicos de la época del Paleoceno incluían animales como
PERIODO NEÓGENO 23-2,6 m.a.
El Neógeno se divide en dos series: Mioceno y Plioceno
Formación de los Andes: levantamiento y vulcanismo.
Empuje de África que cierra el Mediterráneo.
Enfriamiento progresivo del planeta, se forman los casquetes de hielo.
Se cierra el istmo de Panamá, y permite el intercambio de especies entre América del Norte y del Sur: se produce el gran intercambio americano.
Continúa la diversificación de los mamíferos: aparecen mamuts y simios.
Eón Fanerozoico (541- Hoy)
Era: Cenozoico (66-hoy).
PERIODO NEÓGENO 23-2,6 m.a.
Eón Fanerozoico (541- Hoy)
Era: Cenozoico (66-hoy).
PERIODO CUATERNARIO 2,6 m.a.- hoy
El Cuaternario se divide en dos series: Pleistoceno y Holoceno
Distribución actual de continentes.
Varias glaciaciones y alternancia de glaciaciones con periodos interglaciares
Hacia el final se suaviza la temperatura y retroceden los glaciares
Eón Fanerozoico (541- Hoy)
Era: Cenozoico (66-hoy).
Dominancia de grandes mamíferos hasta que desaparecen (mamuts, mastodontes, megaterios...)
Aparece el género Homo (2,4 m.a.) y coloniza los cinco continentes
130
PERIODO CUATERNARIO 2,6 m.a.- hoy
Eón Fanerozoico (541- Hoy)
Era: Cenozoico (66-hoy).
Glaciaciones:
Evolución de los homínidos
PERIODO CUATERNARIO 2,6 m.a.- hoy
Eón Fanerozoico (541- Hoy)
Era: Cenozoico (66-hoy).
Evolución humana
133
Migraciones humanas
134
No confundir con cambio climático (éste es una consecuencia del cambio global).
Características del cambio climático:
Claves del cambio global:
PERIODO CUATERNARIO 2,6 m.a.- hoy
Eón Fanerozoico (541- Hoy)
Era: Cenozoico (66-hoy).
¿Permiten estos cambios tan drásticos hablar de Antropoceno?
136
REPASO
La deformación de las rocas�TIPOS DE ROCAS
137
La deformación de las rocas FACTORES
138
La deformación de las rocas TIPOS DE ESFUERZOS
139
Estructuras tectónicas
Deformaciones en las rocas por la acción de los esfuerzos tectónicos.
140
Estructuras tectónicas�ELEMENTOS
141
Estructuras tectónicas�PLIEGUES
Elementos de un pliegue
Tipos de pliegues
142
Estructuras tectónicas�FALLAS
Elementos de una falla
Tipos de fallas
143
Estructuras tectónicas�DIACLASAS
144
Estructuras tectónicas� ASOCIADAS A TECTÓNICA DE PLACAS
145
Estructuras tectónicas� ASOCIADAS A TECTÓNICA DE PLACAS
146
El tiempo en geología
147
Dataciones relativas-Estratigrafía
148
Dataciones relativas-Estratigrafía
149
Dataciones relativas-Estratigrafía
150
Dataciones relativas- Principios fundamentales
151
Dataciones relativas-Discontinuidades estratigráficas
152
Dataciones relativas-Discontinuidades estratigráficas
153
Tipos de discontinuidades estratigráficas | ||
Estratos paralelos | Contacto plano | PARACONFORMIDAD |
Contacto ondulado no original (erosión) | DISCONFORMIDAD | |
Estratos no paralelos con distinto buzamiento | Contacto plano | DISCORDANCIA |
Contacto ondulado no original (erosión) | DISCORDANCIA CON PALEORRELIEVE | |
Estratos sedimentarios sobre rocas endógenas | Contacto plano o ondulado | INCONFORMIDAD |
Discontinuidades estratigráficas-Paraconformidad
154
Discontinuidades estratigráficas- Disconformidad
155
Discontinuidades estratigráficas- Discordancia
156
Discontinuidades estratigráficas- Discordancia con paleorrelieve
157
Discontinuidades estratigráficas-Inconformidad
158
Datación con fósiles- Fosilización
159
Datación con fósiles-Tipos de fósiles
160
Datación con fósiles-Fósiles guía y fósiles facies
161
Dataciones absolutas
162
Dataciones absolutas:�Métodos radiométricos
163
Dataciones absolutas: �Métodos radiométricos
164
Dataciones absolutas:�Métodos radiométricos
165
Isótopos y datación | |||
Padre | Hijo | Semide. | Utilidad |
40K | 40Ar | 1310 Ma | Más común |
235U | 207Pb | 704 Ma | Más preciso |
14C | 14N | 5730 a | Hechos recientes |
Dataciones absolutas:�Métodos biológicos
166
Dataciones absolutas: �Las varvas glaciares
167
Cambios eustáticos
168
Descubre la discontinuidad estratigráfica
169
Descubre la discontinuidad estratigráfica
170
Descubre la discontinuidad estratigráfica
171
Descubre la discontinuidad estratigráfica
172
Descubre la discontinuidad estratigráfica
173
¿Discordancias?
174
Inconformidad
Disconformidad
Paraconformidad
Discordancia angular
175
Reconstruye la historia geológica de la zona.
176
177
178
179
PARA PRACTICAR :)
180
NIVEL PRINCIPIANTE:
https://view.genial.ly/635287772e448300124a9c7b/interactive-content-cortas-o-te-cortan-nivel-1-principiante
NIVEL AVANZADO:
https://view.genial.ly/635a5a6ba66f2e0019c00e6c/interactive-content-cortas-o-te-cortan-nivel-2-amateur
Reconstrucción EVAU MAdrid 2017
https://docs.google.com/presentation/d/1-PAs0_B221slqBif5IPz9aM_AvuT6Y5C/edit#slide=id.p1