Tempo Geológico - Fundamentos de Geologia

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F u n d a m e n t o s d e G e o l o g i a – 2 0 1 6 . 1 
U n i v e r s i d a d e F e d e r a l d e S e r g i p e 
P r o f . B r u n a C a r v a l h o 
TEMPO GEOLÓGICO
CONCEPÇÕES INICIAIS DA IDADE DA 
TERRA E O PRINCÍPIO DA GEOLOGIA 
•  A idéia de que a Terra poderia ser extremamente 
antiga só emergiu recentemente. 
* Dois grandes eventos promoveram esta mudança 
de ver o mundo: 
# Iluminismo 
# Revolução Industrial 
•  Até então, nem se cogitava que o mundo pudesse 
ser “imperfeito” ou muito antigo 
CONCEPÇÕES INICIAIS DA IDADE DA 
TERRA E O PRINCÍPIO DA GEOLOGIA 
•  A Geologia só surgiu, como ciência, a partir dos 
séc. XVII e XVIII 
•  Nils Stensen → Nicolau Steno (1638-1686) 
 
 → estabeleceu três princípios que regem a 
organização de seqüências sedimentares: 
 
# Superposição 
# Horizontalidade original 
# Continuidade lateral 
 
 
CONCEPÇÕES INICIAIS DA IDADE DA TERRA E 
O PRINCÍPIO DA GEOLOGIA 
•  Utilização dos princípios de Steno no campo. 
 
 
A CONSOLIDAÇÃO DA GEOLOGIA COMO 
CIÊNCIA 
•  James Hutton (1726-1797) 
 
 → percebeu que a história da Terra era mais 
longa do que se pensava. 
 → formulou a idéia de que o registro geológico 
podia ser explicado pelos mesmos processos que 
atuam hoje. 
 
 → Princípio de causas naturais 
 
# “Não há, mediante a análise dos processos 
geológicos, nenhum vestígio de começo e nenhuma 
perspectiva do fim”. 
 
A CONSOLIDAÇÃO DA GEOLOGIA COMO 
CIÊNCIA 
Como resultado dos trabalhos de Hutton, hoje reconhece-se três 
tipos distintos de discordâncias: 
 
a) Não-conformidade 
b) Discordância angular 
c) Desconformidade 
 
 
“O PRESENTE É A CHAVE DO PASSADO” 
UNIFORMITARISMO E ATUALISMO 
► Sir Charles Lyell (1797-1875) 
 
→ O presente seria a chave do passado, sendo o 
passado igual ao presente (inclusive em gênero e 
em intensidade dos processos atuantes na 
dinâmica interna e externa). 
 
→ Esta visão “dogmática” foi aperfeiçoada e é 
conhecida, e ensinada, hoje pelo nome de 
Atualismo. 
 
 
DATAÇÃO RELATIVA E O ESTABELECIMENTO 
DA ESCALA DE TEMO GEOLÓGICO 
► Fósseis e idades relativas 
 
→ Com o progresso do pensamento científico os 
fósseis, antes erroneamente interpretados, 
passaram a ser analisados sob um novo prisma. 
 
# William Smith (1769-1839) → primeiro mapa 
geológico da Grã-Bretanha. 
 
# G. Cuvier (1769-1832) e A. Brongniart 
(1770-1847) → constataram a existência de uma 
correlação fossilífera ou bioestratigráfica entre 
diversas seqüências rochosas. 
 
DATAÇÃO RELATIVA E O ESTABELECIMENTO 
DA ESCALA DE TEMO GEOLÓGICO 
► Bioestratigrafia 
 
→ parte da geologia que trata da datação e da correlação 
de rochas por meio de fósseis. 
 
→ cada planta ou animal não viveu durante todo o tempo 
geológico. 
 
→ alguns surgiram e se adaptaram às condições 
ambientais e chegaram até os dias de hoje. 
 
→ se a amplitude de um fóssil é curta, sua presença na 
rocha fornece uma datação precisa. 
 
DATAÇÃO RELATIVA E O ESTABELECIMENTO 
DA ESCALA DE TEMO GEOLÓGICO 
► Bioestratigrafia 
 
 
DATAÇÃO RELATIVA E O ESTABELECIMENTO 
DA ESCALA DE TEMO GEOLÓGICO 
 
 
DATAÇÃO RELATIVA E O ESTABELECIMENTO 
DA ESCALA DE TEMO GEOLÓGICO 
A Bioestratigrafia se baseia nos seguintes 
fundamentos: 
 
→ lei de superposição das camadas sedimentares. 
 
→ presença de fósseis nestas camadas. 
 
→ evolução biológica. 
 
→ irreversibilidade da evolução. 
 
 A PALEONTOLOGIA E O TEMPO 
GEOLÓGICO 
 
# Constatações: 
 
•  Tudo que existe no planeta é mutável. 
 
•  Quase a totalidade de organismos que viveram 
deixaram algum tipo de vestígio de sua presença. 
 
•  Um organismo, uma vez extinto, não reaparece outra 
vez na história da vida sobre o planeta. 
 A PALEONTOLOGIA E O TEMPO 
GEOLÓGICO 
♦ Fóssil-guia 
 
→ Um táxon qualquer que, com sua presença no 
sedimento, identifica o tempo geológico de formação do 
estrato rochoso. 
 
# Características: 
 
•  Ser facilmente reconhecível anatomicamente. 
•  Ter pequena distribuição vertical. 
•  Ter ampla distribuição horizontal. 
•  Possuir pequenas dimensões corporais. 
•  Não ser um organismo muito especializado. 
Tafonomia: “Ciência do enterrado” – busca pela 
compreensão dos processos extremamente variados aos 
quais são submetidos os ossos e artefatos de pedra que 
se tornam o registro fóssil e o registro arqueológico. 
 
Engloba: 
Necrologia (estudo da morte do organismo) 
Bioestratinomia (entre a morte e o enterramento final) e 
Fossildiagênese (processos após enterramento final e 
formação do fóssil). 
 
 
COMO OS FÓSSEIS SE FORMAM? 
Condições ótimas para a fossilização: 
 
 Soterramento rápido 
 Alta umidade (regiões alagadas) 
 Gelo 
 Âmbar (resina de árvores – seres pequenos) 
 
 
Tipos de fósseis: 
Icnofósseis: fósseis de sinais ou vestígios da presença do ser 
em questão (pegadas, dentadas, fezes, rastros, marcas). 
Somatofósseis: fósseis propriamente ditos, ou seja, seres (ou 
parte destes) que foram preservados ou marcados nas 
rochas. 
COMO OS FÓSSEIS SE FORMAM? 
•  Rios, lagos, e planícies inundáveis: dinâmica de 
reservatórios de fósseis (bancos de fósseis). 
•  Curvas de rios acabam servindo como bancos de 
fósseis, depositados continuamente, embaralhados. 
•  Em eventos de inundações, um rio pode trocar material 
com as planícies inundáveis próximas, “coletando” ou 
deixando materiais em processo de fossilização. 
COMO OS FÓSSEIS SE FORMAM? 
Processos de fossilização 
 
•  Mumificação / conservação: 
•  Total - quando o ser vivo é envolvido por uma substância impermeável 
(por exemplo: resina, gelo) que impede a sua decomposição. 
•  Parcial - quando as formações duras (carapaças, conchas etc.) de 
alguns organismos permanecem incluídas nas rochas por resistirem à 
decomposição. 
•  Mineralização / petrificação 
•  Substituição gradual dos restos de um ser por matéria mineral, ou na 
formação de um molde desses restos, mantendo com alguma perfeição 
as características do ser. 
•  Moldagem: Desaparecimento total das partes moles e duras do ser vivo, 
ficando nas rochas um molde das suas partes duras. 
•  Marcas 
•  Tipo de fossilização mais abundante: permanecem os vestígios 
deixados pelos seres vivos, o que é o mais fácil e simples de ocorrer 
(icnofósseis). 
 A PALEONTOLOGIA E O TEMPO 
GEOLÓGICO 
♦ Problemas que podem dificultar a datação: 
 
# Refossilização → Ocorrência de um fóssil de 
tempos mais antigos em rochas mais modernas 
(fósseis que foram expostos graças a processos 
erosivos e que são novamente sepultados em 
sedimento depositado posteriormente). 
 
# Fósseis Entremetidos → Ocorrência de 
organismos mais modernos em sedimentos mais 
antigos (freqüente fósseis de animais escavadores). 
DARWIN, KELVIN E AS PRIMEIRAS 
TENTATIVAS DE CALCULAR A IDADE DA 
TERRA 
Até a primeira metade do séc. XIX não havia uma unanimidade 
quanto ao melhor método de se estabelecer a idade “real” das 
rochas. 
 
→ Os valores estimados eram extremamente contrastantes. 
# As tentativas de se estimar a antiguidade da Terra baseavam-
se numa série de critérios aleatórios: 
 
→ acumulação de sal nos oceanos. 
→ resfriamento da Terra por condução térmica (Lorde Kelvin). 
→ taxas de sedimentação. 
A idade absoluta do registro geológico era uma incógnita. 
 
 
PRINCÍPIOS E MÉTODOS MODERNOS DA 
DATAÇÃO ABSOLUTA 
►Decaimento radioativo e a datação Absoluta 
 
→ método utilizado para determinar a duração de tempo real de 
cada acontecimento geológico e a idade da Terra. 
 
•  Pioneiros: 
# Piérre e Marie Currie → descobriram e estudaram a 
radioatividade emitidapelo rádio e o urânio. 
 
# Rutherford (1905) → vislumbrou a possibilidade da idade de 
um mineral de urânio ser estimada a partir da quantidade 
de chumbo formada e acumulada. 
 
# Boltwood (1907) e Holmes (1911) → mostraram que a 
radioatividade pode ser usada para a datação de rochas. 
 
 
Datação Absoluta: 
 - A datação absoluta tem como base a presença de elementos radioativos 
constituintes das rochas. 
 - A idade das formações geológicas, ou de certos acontecimentos, é 
referida em valores numéricos, geralmente em milhões de anos (M.a.). - A técnica 
usada para determinar essa idade baseia-se no decaimento radioativo de certos 
isótopos naturas. Ex.: urânio, o chumbo, o tório, etc. 
PRINCÍPIOS E MÉTODOS MODERNOS DA 
DATAÇÃO ABSOLUTA 
PRINCÍPIOS E MÉTODOS MODERNOS DA 
DATAÇÃO ABSOLUTA 
 
 
 
 
Escala do tempo geológico é dividida em: 
 
 
Éons, eras, períodos, épocas e idades 
 
 
 
que se baseiam nos grandes 
eventos geológicos e paleontológicos marcantes 
da história do planeta 
 
e.g., extinções em massa 
Há algumas discordâncias entre 
os estratígrafos quanto aos 
nomes e limites das divisões 
Formas de representar 
o tempo geológico 
Quadro Estratigráfico Internacional 
da Comissão Internacional sobre 
Estratigrafia 
(2006) 
Hadeano 4550