A diferencia de las personas, realmente no puedes adivinar la edad de una roca al mirarla. Sin embargo, han escuchado la noticia: La Tierra tiene 4.6 mil millones de años. Los dinosaurios desaparecieron hace unos 65 millones de años. Esa mazorca de maíz encontrada en un antiguo pozo de fuego nativo americano tiene 1.000 años.
¿Cómo saben los científicos realmente estas edades? La datación por edad geológica-asignar una edad a los materiales-es toda una disciplina en sí misma., En cierto modo, este campo, llamado geocronología, es uno de los trabajos detectivescos más puros que hacen los científicos de la tierra.
Hay dos enfoques básicos: citas por edad relativa y citas por edad absoluta. Aquí hay una analogía fácil de entender para sus estudiantes: edad relativa citas es como decir que su abuelo es mayor que usted. Edad absoluta citas es como decir que tienes 15 años y su abuelo tiene 77 años.,
para determinar la edad relativa de diferentes rocas, los geólogos comienzan con la suposición de que a menos que algo haya sucedido, en una secuencia de capas de roca sedimentaria, las capas de roca más nuevas estarán encima de las más antiguas. Esto se llama la regla de superposición.
esta regla es de sentido común, pero sirve como un poderoso punto de referencia. Los geólogos se basan en él y otros principios básicos (http://imnh.isu.edu/exhibits/online/geo_time/geo_principles.htm) para determinar las edades relativas de las rocas o características tales como fallas.
las citas por edad relativa también significan prestar atención a las relaciones transversales., Digamos, por ejemplo, que un dique volcánico, o una falla, atraviesa varias capas sedimentarias, o tal vez a través de otro tipo de roca volcánica. Bastante obvio que el dique vino después de las rocas que corta, ¿verdad?
con la edad absoluta citas, se obtiene una edad real en años reales. Se basa en fósiles que se reconoce que representan un intervalo de tiempo particular, o en la desintegración radiactiva de isótopos específicos.
primero, los fósiles. Basados en la regla de la superposición, ciertos organismos vivieron claramente antes que otros, durante ciertos tiempos geológicos., Después de todo, un dinosaurio no sería atrapado muerto junto a un trilobite. Cuanto más estrecho sea el intervalo de tiempo que vivió un animal, mejor será como índice de un tiempo específico. No hay huesos al respecto, los fósiles son importantes marcadores de edad. Pero las formas más precisas de datación por edad absoluta son los métodos radiométricos.
este método funciona porque algunos isótopos inestables (radiactivos) de algunos elementos se descomponen a una velocidad conocida en productos hija. Esta tasa de descomposición se llama vida media. La semivida simplemente significa la cantidad de tiempo que tarda la mitad de un isótopo particular restante en decaer a un producto hija., Es como un reloj corriendo. Buena discusión del Servicio Geológico de los Estados Unidos: http://geomaps.wr.usgs.gov/parks/gtime/radiom.html
así que los geocronólgos solo miden la proporción del átomo padre restante a la cantidad de hija y voila, saben cuánto tiempo la molécula ha estado colgando en descomposición.hay un par de capturas, por supuesto. No todas las rocas tienen elementos radiactivos. Las rocas sedimentarias en particular son zonas notoriamente libres de radiactividad., Hasta la fecha, los geólogos buscan capas como cenizas volcánicas que podrían estar intercaladas entre las capas sedimentarias, y que tienden a tener elementos radiactivos.
Además, si toda la roca está mal erosionada, será difícil encontrar un grano mineral intacto que contenga isótopos radiactivos. Es posible que haya notado que muchas de las fechas de edad más antiguas provienen de un mineral llamado circón. Esto se debe a que el circón es súper resistente, resiste la intemperie. Y también es relativamente común.
cada isótopo radiactivo funciona mejor para aplicaciones particulares., El período de semidesintegración del carbono 14, por ejemplo, es de 5.730 años. Por otro lado, la vida media del isótopo potasio 40 a medida que decae a argón es de 1.26 mil millones de años. Así que el carbono 14 se usa para fechar materiales que no son tan antiguos geológicamente, digamos en decenas de miles de años, mientras que la datación de potasio-argón se puede usar para determinar las edades de materiales mucho más antiguos, en el rango de millones y miles de millones de años. Gráfico de algunas semividas de isótopos diferentes: http://geomaps.wr.usgs.gov/parks/gtime/ageofearth.html#date
En realidad, los geólogos tienden a mezclar y combinar fechas de edad relativas y absolutas para armar una historia geológica., Si una roca ha sido parcialmente derretida, o de otra manera metamorfoseada, eso causa complicaciones para la edad radiométrica (absoluta) datación también. Al igual que el otro tipo de Citas, las citas geológicas no siempre son simples.
Fecha de edad relativa:
Use con esta sección transversal del Gran Cañón de la página de enseñanza del USGS: http://education.usgs.gov/images/schoolyard/GrandCanyonAge.jpg
Haga que los estudiantes reconstruyan una historia geológica simple, ¿cuáles son las rocas más antiguas que se muestran? Que son los más jóvenes? ¿Hay algo que no puedas decir usando la regla de superposición?,
También me gusta este simple ejercicio, un spin-off de una actividad descrita en el sitio de USGS arriba. Lleve a los estudiantes a un paseo por el vecindario y vea lo que puede observar sobre las fechas de edad a su alrededor. Por ejemplo, ¿cuál es más antiguo, los ladrillos de un edificio o el edificio en sí? ¿Hay reparaciones o grietas en la acera que vinieron después de que la acera fue construida? Busque edades «absolutas» como piedras angulares, fechas talladas en concreto fresco o fechas estampadas en tapas de alcantarillas.,
citas de edad absoluta:haga que los estudiantes trabajen solos o en parejas para encontrar un artículo o documento que use citas de edad radiométrica. (ejemplos de términos de búsqueda: «oldest rocks» «Cretaceous-Tertiary (KT) boundary» «Native American fire ring» )
luego, como clase, compile un gráfico para mostrar:
del gráfico, ¿qué métodos son mejores para materiales más antiguos? ¿Cuál para el más joven? ¿Puedes decir por qué?
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