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TEMPO GEOLÓGICO Prof. Me Fredrick Almeida do Nascimento UNIVERSIDADE FEDERAL DE RORAIMA INSTITUTO DE GEOCIÊNCIAS DEPARTAMENTO DE GEOLOGIA Boa Vista – RR 2021 Tempo Geológico Dentro da estrutura geral do tempo geológico, pode-se operar em dois planos de tempo bem diferentes: TEMPO SUPERFICIAL (poucas centenas de anos aos dias de hoje) TEMPO PROFUNDO (bilhões a várias centenas de anos) Tempo Geológico • TEMPO PROFUNDO – Século XVIII – Terra com idade cerca de 6.000 anos = influenciada pela religião – Arcebispo Ussher – data criação da Terra, no ano de 4004 a.C., no dia 23 de outubro, domingo. 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 • O judaísmo pré-cristão concebia a Terra como tendo apenas poucos milhares de anos. Concepções iniciais da idade da Terra e o princípio da Geologia • Ilustres personagens no surgimento da Geologia 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 A consolidação da Geologia como ciência ► Na segunda metade do séc. XVIII a Geologia foi submetida a uma interpretação baseada no relato bíblico da separação das águas durante a Criação: → Netunismo 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. • As leis físicas e químicas que regem a matéria do universo são imutáveis. • 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. 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. Darwin, Kelvin e as primeiras tentativas de calcular a idade da Terra 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 emitida pelo 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. Princípios e Métodos Modernos da Datação Absoluta ► Método Radiocarbônico (C-14) → foi criado na década de 50 por W. Libby. → é um isótopo radioativo que ocorre normalmente na atmosfera e nos seres vivos. → sua meia-vida é de cerca de 5730 anos. → esse método só pode ser utilizado para o Quaternário Tardio. → muito importante no estabelecimento cronológico de eventos geomorfológicos e arqueológicos recentes. Princípios e Métodos Modernos da Datação Absoluta ► Método Radiocarbônico (C-14) Princípios e Métodos Modernos da Datação Absoluta ► Método Radiocarbônico (C-14) Princípios e Métodos Modernos da Datação Absoluta ► Método Radiocarbônico (C-14) Princípios e Métodos Modernos da Datação Absoluta ► Método da Série de Urânio • Elemento de meia-vida longa. • Método utilizado na datação das rochas mais antigas conhecidas na Terra. • Satisfatoriamente utilizado na datação de granitóides lunares. • Seu erro de medida é sempre da ordem de milhões de anos (o que impede que este método seja aplicado na datação de eventos geológicos recentes). Princípios e Métodos Modernos da Datação Absoluta Princípios e Métodos Modernos da Datação Absoluta ► Método da Série de Urânio Outros Métodos de Datação • Método da hidratação da obsidiana → vidro natural, amorfo, formado, geralmente, de fontes magmáticas. → sua percussão promove a formação de uma película proporcional ao tempoem que a superfície ficou exposta a atmosfera. → extremamente utilizado nos trabalhos arqueológicos. Outros Métodos de Datação • Dendrocronologia → método biológico de datação mais utilizado para o Quaternário Tardio. → medição do tempo baseada na contagem e espessura de anéis de crescimento de certos tipos vegetais. → indica o ciclo anual das estações e mudanças climáticas de mais longa data. Outros Métodos de Datação • Varvas e ritmitos # varvas → seqüências de lâminas sedimentares muito finas, depositadas anualmente, que seguem o ritmo das estações climáticas (lagos e lagoas de águas tranqüilas). # ritmitos → camadas sedimentares com cor e textura diferentes que se alternam (observados em golfos e bacias). • Escala de Tempo Geológico representa a linha do tempo desde a formação da Terra até o presente. Tempo Geológico • 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 • Formas de representar e ordenar o tempo geológico: Quadro Estratigráfico Internacional da Comissão Internacional de Ciências Geológicas http://www.stratigraphy.org/ Formas de representar o tempo geológico Éons Hadeano, Arqueano e Proterozóico: 87% da história da Terra Formas de representar o tempo geológico Meses do ano jan-jun: Éon Arqueano jun-nov: Éon Proterozóico nov-dez: Éon Fanerozóico • Início do Cambriano: 18/11 às 09:36h (18 a 21/11). • Primeiros membros do gênero Homo: 31/12 às 19:12h (2Ma). Fonte: Teixeira et al. 2001. Decifrando a Terra A. Dividida em ÉONS, ERAS, PERÍODOS e ÉPOCAS Divisão não arbitrária, pois reflete grandes acontecimentos que ocorreram na história geológica e biológica da Terra. B. Éons ARQUEANO e PROTEROZOICO = rochas ígneas e metamórficas = grande volume da crosta continental = escasso registro fóssil = seres microscópicos. C. Final PROTEROZOICO = primeiros seres multicelulares. D. FANEROZOICO = vida visível = a vida se tornou abundante no planeta A coluna do tempo geológico Subdivisões da coluna do tempo geológico Subdivisões da coluna do tempo geológico Subdivisões da coluna do tempo geológico Subdivisões da coluna do tempo geológico Subdivisões da coluna do tempo geológico Subdivisões da coluna do tempo geológico Subdivisões da coluna do tempo geológico Subdivisões da coluna do tempo geológico Subdivisões da coluna do tempo geológico Subdivisões da coluna do tempo geológico Subdivisões da coluna do tempo geológico Subdivisões da coluna do tempo geológico Subdivisões da coluna do tempo geológico Subdivisões da coluna do tempo geológico Subdivisões da coluna do tempo geológico Subdivisões da coluna do tempo geológico Subdivisões da coluna do tempo geológico Subdivisões da coluna do tempo geológico Subdivisões da coluna do tempo geológico Subdivisões da coluna do tempo geológico Subdivisões da coluna do tempo geológico Subdivisões da coluna do tempo geológico Subdivisões da coluna do tempo geológico Subdivisões da coluna do tempo geológico Subdivisões da coluna do tempo geológico Subdivisões da coluna do tempo geológico Subdivisões da coluna do tempo geológico Subdivisões da coluna do tempo geológico Subdivisões da coluna do tempo geológico Subdivisões da coluna do tempo geológico Subdivisões da coluna do tempo geológico Subdivisões da coluna do tempo geológico Subdivisões da coluna do tempo geológico ESTUDO DIRIGIDO Construa com as informações disponibilizada nesta aula uma escala do tempo geológico com as informações principais de cada Eón.
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