4 a Medida Do Tempo e a Idade Da Terra

A maior diferena entre gelogos e os outros cientistas a sua atitude em relao ao tempo.

A unidade bsica de medida do tempo geolgico o milho de anos (M.a.)1 000 000 a.

http://www.youtube.com/watch?v=eq5-LREtRk8

A partir do sculo XVII os estudos sobre a Natureza comearam a revelar a preocupao de ordenar cronologicamente os acontecimentos que fazem parte da histria da Terra e da vida.

Tornou-se clebre o clculo de um clrigo irlands James Ussher, no sculo XVII, baseado nos textos bblicos e somando as idades dos personagens neles citados, decreta, em 1654, que o mundo foi criado s s nove horas do dia 26 de Outubro de 4004 a.C.

1770 Buffon prope uma idade

entre 75 e 168000 anos com base no arrefecimento da Terra.

1726-1797 James Hutton (pai da Geologia) acontecimentos da Terra (discordncias angulares) no cabiam em milhares de anos mas sim em milhes. Fonte para os clculos: discordncias angulares

1 deposio estratos na horizontal; 2 orogenia; 3 eroso; 4 deposio; 5 deformao de ambas sequncias.

No sculo XIX, William Thomson (Lord Kelvin), calcula a idade da Terra entre 20 a 400 milhes de anos.

Fonte: leis da fsica e clculos baseados na dissipao do calor da Terra.

Em 1904, Rutherford sugeriu que as idades das rochas deveriam ser calculadas atravs da transformao radioativa de elementos instveis.

Fonte: radioatividade na datao das rochas (mais antigas).

1956 - Clair Patterson (1922-1995) - Determina a idade da Terra em 4550 M.a, utilizando a transformao do urnio em chumbo em meteoritos.

O tempo geolgico

um tempo longo.

A Terra tem uma idade

aproximada de 4600 Ma.

Ao longo do tempo a

superfcie da Terra

mudou, tanto em termos

geolgicos como

biolgicos.

A medida do tempo geolgico e a idade da Terra

Idade relativa e idade absoluta



As rochas guardam os

acontecimentos da

histria da Terra nos

estratos sedimentares e

nos fsseis.



So dois os principais

processos de datao

das rochas:

Datao Relativa

Datao Absoluta ou

Radiomtrica


Datao Relativa

Datao relativa

Processo de datao

que permite avaliar

a idade de umas

formaes

geolgicas em

relao s outras.


Fsseis

Datao relativa

Os fsseis fornecem um grande

nmero de informaes

relativamente idade das rochas

em que surgem.


Fsseis

Fsseis

Restos ou vestgios de seres vivos, que viveram em pocas

geolgicas anteriores atual, que ficaram preservados na

rocha de cuja gnese so contemporneos.


Fossilizao

Fossilizao

Conjunto de processos que

levam formao e

preservao de fsseis.

Os principais processos de

fossilizao so a mumificao,

a moldagem, a mineralizao

e as marcas fsseis.


Fsseis


Datao Relativa

Na datao relativa so

importantes alguns

fsseis os fsseis de

idade.

Estes fsseis existiram em

intervalos de tempo

relativamente curtos

escala geolgica e

apresentaram uma ampla

distribuio geogrfica.


Fsseis de Idade

Os fsseis de idade

permitem datar as

formaes geolgicas onde

so encontrados.

Se so encontrados em

rochas separadas

geograficamente, pode

supor-se que essas rochas

foram formadas na mesma

altura e, por isso, devero

ter a mesma idade.


Fsseis de Idade

Os gelogos descreveram milhares de espcies de amonites repartidas em mais de 1800 gneros. As amonites eram cefalpodes que, pela abundncia de fsseis que deixaram e pela velocidade da sua evoluo, prestam enormes servios bioestratigrafia. Apareceram no incio do Jurssico e desapareceram no fim do Cretcico. O molusco atual mais semelhante s amonites o Nautilus.

Fsseis de medusa

Datao Relativa - Estratigrafia

Nicolaus Steno - Fundador da estratigrafia (1669)

As leis de Steno

Princpio da Sobreposio

Princpio da Horizontalidade

Princpio da Continuidade

Estas leis, apenas podem ser aplicadas s rochas sedimentares e vulcnicas

Princpios bsicos da estratigrafia

Atravs da datao

relativa possvel

sequenciar

acontecimentos

geolgicos ocorridos no

passado.

Esta ordenao dos

fenmenos no tempo

feita recorrendo a

princpios bsicos da

estratigrafia.

Princpio da Horizontalidade

Os estratos sedimentares formam-se horizontalmente, isto , os sedimentos depositam-se horizontalmente medida que vo chegando bacia de sedimentao, por

efeito gravtico.

Princpio da Sobreposio

Um estrato sedimentar,

que no tenha sofrido

alteraes na sua posio,

ser mais recente que o

estrato inferior e mais

antigo que o estrato

superior.

Este pressuposto permite

analisar um perfil vertical

de camadas como uma

linha de tempo vertical.

Aplicao do princpio da sobreposio a rochas do Grande Canyon do Colorado (adaptado de Roque et al, 2001).

Qualquer fenmeno geolgico que altera a horizontalidade das camadas sempre posterior sedimentao.

Princpio da interseo

Toda a estrutura geolgica

que interseta outra mais

recente do que ela.

Princpio da incluso

Fragmentos de rochas

incorporados numa rocha

so mais antigos do que a

rocha que os engloba.

Filo da Praia da Adraga a norte do macio de Sintra

No sculo XIX,

William Smith, um

engenheiro ingls

verificou que

rochas com

localizaes

geogrficas

distintas podiam

apresentar o

mesmo contedo

fssil.

Princpio da Identidade Paleontolgica

(ou Princpio do Sincronismo)

Estratos de diferentes locais

tm a mesma idade relativa

desde que possuam o

mesmo contedo fssil.

Nem todos os fsseis

possuem as caractersticas

ideais para dataes

relativas dos estratos, s os

fsseis de idade permitem

correlacionar estratos.

Princpio da Identidade Paleontolgica

admite que os estratos ou conjunto de estratos caracterizados pelas mesmas associaes de fsseis so da mesma idade

Identifique os estratos com a mesma idade.

Princpio da Continuidade Lateral

Permite estabelecer correlao de idades e de posio entre

estratos localizados em lugares eventualmente distanciados.

Lacunas Estratigrficas

A no existncia de formas fsseis intermdias foi explicada como resultado de lacunas estratigrficas, isto , ausncia de uma ou vrias camadas sedimentares que foram eliminadas pelos agentes erosivos ou que nem sequer se chegaram a constituir devido s condies de sedimentao.

Inverso de camadas dobras;

Depsitos fluviais por

vezes os rios escavam no seu leito rochas que estavam sobrepostas dificultando assim a sua datao atravs deste princpio;

Depsitos subterrneos em grutas quando se formam grutas, os sedimentos podem se aglomerar no seu interior, formando rochas, ou seja, as rochas formadas no interior sero mais novas que a gruta em si.

Idade Absoluta

Consiste na determinao

da idade das formaes

geolgicas ou de certos

acontecimentos, referida em

valores numricos,

geralmente milhes de anos

(M.a.).

Idade Absoluta

A tcnica mais

rigorosa para

determinar a idade

absoluta a

datao

radiomtrica.

Na Natureza, os tomos podem-se apresentar em trs forma distintas:

- Com igual nmero de protes e de neutres forma mais abundante;

- Com diferente nmero de protes e de neutres istopo estvel;

- Com diferente nmero de protes e de neutres istopo instvel.

ISTOPOS

RADIOACTIVOS

Datao Radiomtrica

Baseia-se na desintegrao

regular de istopos radioativos

naturais e instveis.

Esta desintegrao verifica-se a uma

taxa regular atravs do tempo,

isto , a velocidade a que ocorre

constante para cada elemento e no

afetada por condies ambientais,

como a temperatura e a presso.

Datao Radiomtrica Nas rochas existem

determinados elementos que

so instveis, o que significa

que o ncleo dos seus

tomos se desintegra

espontaneamente, permitindo

a transformao dos referidos

elementos (istopo-pai) em

outros diferentes mais

estveis (istopos-filhos).

Este fenmeno designa-se por

radioatividade.

Datao radiomtrica

O tempo necessrio para que se d a desintegrao de

metade do nmero de tomos de uma amostra, originando

tomos-filhos estveis, designa-se por perodo de

semitransformao, semivida ou ainda meia vida do

elemento.

Datao radiomtrica

O tempo necessrio para

ocorrer a transformao

de um elemento noutro

varivel para os

diferentes elementos,

mas constante para um

mesmo elemento,

podendo levar alguns

milhes de anos.

Datao radiomtrica

Tendo conhecimento do

tempo que leva um

elemento a transformar-se

noutro, os cientistas podem

pesquisar as quantidades

presentes desse elemento

estvel correspondente

numa rocha e assim

descobrir h quanto tempo

a referida rocha teve a sua

origem.

A idade da rocha ser

contada a partir do incio

da desintegrao do

istopo-pai e ser dada

pela fraco ou pelo

nmero de semi-vidas

decorrido at ao

momento considerado.

O mtodo radiomtrico

pode ser utilizado em

datao de rochas

magmticas.

Relativamente s rochas

metamrficas e

sedimentares, no fornece

a idade da sua gnese,

pois os constituintes

minerais dessas rochas

provieram de rochas

preexistentes.

Datao radiomtrica

1 G.a. = 1 000 000 000

O tomo-pai o carbono (C-14). Neste caso o tomo-filho o azoto (N-14) e a semi-vida de 5700 anos.

Se uma rocha tiver 75% de C14 e 25% de N14, isto significa que 25% do istopo pai se desintegrou, tendo decorrido metade da semivida, o que quer a idade da rocha 5700:2= 3850 anos.

Se uma rocha tiver 50% de C14 e 50% de N14, isto significa que 50% (metade) do istopo pai se desintegrou, tendo decorrido uma semivida, e a rocha tem 5700 anos.

A partir do momento em que se atinge uma semi-vida, neste caso a 1, recomea a contagem, pelo que temos: 50% desintegrado = 1 semi-vida (pai=50% da quantidade inicial) -idade=5700 anos

75% desintegrado = 2 semi-vidas (pai=25% da quantidade inicial) - idade=2 x 5700= 11400 anos

87,5% desintegrado = 3 semi-vidas (pai=12,5% da quantidade inicial) -idade=3 x 5700= 17100 anos

93,75% desintegrado = 4 semividas(pai=6,25% da quantidade inicial) -idade=4 x 5700= 22800 anos(...)

1-Aps os testes laboratoriais so feitos clculos matemticos adicionais que

permitem construir um diagrama chamado curva de desintegrao do radio

istopo considerado.

Considera os dados expressos no grfico (curva de desintegrao do

urnio235) referentes desintegrao do istopo pai urnio-235 no istopo

filho chumbo-207

1.1. Indica a percentagem de chumbo-207, num cristal de zirco

que possui 25% de urnio-235.

1.2. Refere qual a fraco de semi-vida relativa situao

anterior.

1.3. Calcula a idade do referido cristal de zirco.

Datao radiomtrica

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