ORIGEN DE LA TIERRALa edad de la Tierra est calculada en 4600 millones de aos, los cuales fueron diferencindose por los sucesivos cambios en su estado, de masa incandescente, al enfriamiento progresivo de su corteza. Durante ese enfriamiento, los procesos endgenos que generaban grandes efusiones volcnicas comenzaron a disminuir y los ros de lava, emanaban gases tales como el metano (CH4), el sulfhdrico (SH2), oxido ntrico (NO), estos por reacciones qumicas formaron el amonaco (NH3) y el cido sulfrico (SO4H2) y posteriormente el vapor de agua (H2O). Grandes masas de vapor de agua generaron nubes y a medida que se enfriaba la Tierra, se produjeron grandes diluvios formando masas ocenicas denominada Pantalasa, y la gran masa de corteza que qued por encima del nivel de las masas ocenicas form un supercontinente llamado Pangea.

La escala de tiempo geolgico Los procesos geolgicos ocurren tan lentamente y tienen tan larga duracin, que los medios que utilizamos corrientemente para medir el tiempo no nos sirven. Por esa razn desde el siglo XIX los gelogos han desarrollado una escala de tiempo, basada en eventos geolgicos globales, que se utiliza como marco de referencia temporal en geologa. La escala de tiempo esta subdividida en cinco ERAS, cuya etimologa (griega) se refiere a las etapas del desarrollo de la vida tal cual hoy la conocemos. La ERAS a su vez estn subdivididas en PERIODOS y estos a su vez en EPOCAS. ERAS GEOLOGICAS

La ley de superposicin de estratosLa ley de superposicin de estratos o principio de superposicin de estratos es un axioma clave basado en observaciones de la historia natural, y el principio fundacional de la estratigrafa sedimentaria y por lo mismo de otras ciencias naturales dependientes de la geologa:Las capas de sedimento se depositan en una secuencia temporal, en el que las ms antiguas se encuentran en posicin inferior a las ms recientes.El principio fue propuesto inicialmente en el siglo XI por el gelogo persa Avicena (Ibn Sina), y fue posteriormente reformulada de forma ms clara en el siglo XVII por el cientfico dans Nicols Steno.[1]Discutiendo el origen de las montaas, Avicena destac primeramente el principio de superposicin de estratos del siguiente modo:[1]Tambin es posible que haya sucedido que el mar se haya formado fluyendo poco a poco sobre la tierra que tena tanto llanuras como montaas, y posteriormente se hubiera refluido de el... Es posible que cada vez que la tierra fuera expuesta por el reflujo del mar se haya depositado una capa, ya que vemos que algunas montaas parecen haber sido apiladas capa por capa y por ello es probable que la arcilla de la que estn formadas estuviera en algn momento ordenada por capas. Una capa se forma al principio. Posteriormente, en otro periodo se forma una nueva y se apila sobre la primera, y as sucesivamente. Sobre cada capa se extiende una sustancia de un material diferente, lo que forma una particin entre capas sucesivas, pero cuando tuvo lugar la petrificacin sucedi algo en la particin que provoc su ruptura y desintegracin entre las capas (posiblemente se refiere a la disconformidad de estratos) ... Si procede del primer mar, su arcilla es sedimentaria o primitiva, siendo la ltima no sedimentaria. Es probable que la arcilla sedimentaria se hubiera formado por la desintegracin de los estratos de las montaas. De ese modo se formaron las montaas.

MakhteshGadolSeccin estratigrfica de una roca del jursico

Asumiendo que todas las rocas y minerales fueron en algn momento fluidos, Nicols Steno razonaba que los estratos rocosos se formaron cuando las partculas presentes en un fluido como el agua se depositaban en el fondo. Este proceso formara capas horizontales. De ese modo el principio de originalidad horizontal de Steno establece que las capas de roca se forman en posicin horizontal, y que cualquier desviacin de esta disposicin se debe a perturbaciones posteriores.Se dan excepciones a este caso porque los sedimentos se deben depositar en laderas o gradientes. Estas pueden ser pueden tener una pendiente que localmente alcance varios grados. No obstante lo dicho, el principio es esencialmente verdadero. Steno estableci otro principio ms general que dice lo siguiente:Cuando un cuerpo slido es rodeado por todos sus lados por otro cuerpo slido, de los dos cuerpos que al final se convierten en uno por el mutuo contacto, la superficie de uno expresa las propiedades de la superficie del otro. Nicols StenoEn otros trminos: un objeto slido har que cualquier slido que se forme a su alrededor se conforme con su propia forma.Steno fue capaz de mostrar mediante este razonamiento que los fsiles y los cristales se deban haber solidificado antes de que la roca hospedadora que los contiene se hubiera formado. Los filones y muchos cristales se han formado despus de que la roca se solidificara, porque frecuentemente muestran irregularidades de forma debidos a que han tenido que conformarse con la roca circundante.Finalmente, en el caso de los estratos, las capas superiores de una serie de estratos conforman con la forma de los inferiores, y por lo mismo, en un conjunto de estratos, los niveles ms recientes deben ser los superiores, mientras que los ms antiguos sern los inferiores. Ya que los ms antiguos fueron depositados primero estn en el fondo y viceversa.A partir de la observacin de Steno de que los estratos rocosos se forman cuando las partculas se depositan a partir de una suspensin en un fluido, se sigue que el estrato ms reciente est en la parte superior de la secuencia. No obstante, este principio tambin se aplica a otros tipos de rocas que no se forman en el agua, como las rocas volcnicas que se vierten en coladas.Steno se dio cuenta de que otros procesos geolgicos poda crear excepciones aparentes para su ley de la superposicin y la horizontalidad. Razon que la formacin de cuevas poda eliminar parte de las capas inferiores, y el colapso de la cueva podra transportar grandes piezas de las capas superiores hacia abajo. Reconoci que las rocas podan elevarse por fuerzas subterrneas. Los gelogos reconocen ahora que las inclinaciones, plegamientos y fallas tambin pueden complicar el anlisis de la secuencia estratigrfica. El magma puede abrirse paso a travs de las rocas circundantes y se puede intruir entre rocas antiguas, constituyendo una excepcin a la ley de Steno. No obstante tales anomalas dejan evidencias fsicas en las rocas perturbadas, por ejemplo, las capas de roca falladas pueden resquebrajarse, romperse o metamorfizarse a lo largo de las lneas de falla.

La ley de Steno asigna tiempos relativos, no absolutos: dos capas de roca, en principio, se han podido formar con diferencias de millones de aos o das.El principio de superposicin se complementa con otros dos: principio de la horizontalidad inicial y el principio de la continuidad lateral de los estratos, segn los cuales los estratos se depositan horizontalmente y tienen la misma edad en todos sus puntos. Los principios enunciados anteriormente tienen ciertas excepciones:a) En las series formadas en zonas de subduccin el apilamiento se produce en la base y no en el techo de la serie, pero ello es debido a la fuerte deformacin, aunque sta ocurre a la vez que el depsito sedimentario.b) El principio de horizontalidad no se cumple en los bordes de cuenca sedimentaria con pendientes acusadas, como por ejemplo los taludes continentales.c) El principio de continuidad lateral no tiene en cuenta el hecho de que con frecuencia el depsito se desplaza lateralmente, como en las transgresiones marinas o en el crecimiento de los deltas. Por ello, muchas superficies sincrnicas no son laterales, utilizndose cada vez ms el trmino Formacin geolgica para designar unidades litolgicas que no son sincrnicas.Aplicaciones de la ley de superposicinEl propio Steno no vea ninguna dificultad en atribuir la formacin de muchas rocas al diluvio universal mencionado en la biblia. No obstante se dio cuenta de que de los dos tipos principales de rocas en los Apeninos cerca de Florencia, Italia, las capas inferiores no tenan fsiles. Sugiri que las capas superiores se haban formado en el diluvio, tras la creacin de la vida, mientras que las inferiores se haban formado antes de que la vida surgiera. Este fue el primer uso de la geologa para intentar distinguir diferentes perodos en la historia de la tierra un enfoque que se desarrollara espectacularmente en el trabajo de los cientficos posteriores.Las fallas inversas o de compresin eran desconocidas para Steno y sus contemporneos y no fueron descritas hasta finales del siglo XIX por Peach and Horne en Knockan Crag, Escocia, en la falla invertida de Moine. Las fallas inversas pueden provocar confusin con la ley de superposicin porque se pueden dar paralelas al lecho y pueden ser difciles de detectar, de ese modo se dan situaciones donde, paradjicamente, los estratos ms antiguos pueden situarse por encima de los ms recientes (cabalgamientos).Cuando se combina con el principio de sucesin faunstica, la ley de superposicin proporciona una herramienta muy potente para datar la geologa de las rocas y los estratos.

Index FossilLos restos fsiles de un organismo que vivi en una poca geolgica en particular, que se utiliza para identificar o la fecha en la roca o una capa de roca en la que se encuentra. Tambin se llama fsiles gua. Los antiguos restos y los rastros de una planta o un animal que vivi durante un determinado lapso de tiempo geolgico y que geolgicamente fechas de las rocas que contienen.

Fsiles ndices se limitaron casi exclusivamente a las rocas sedimentarias que se originaron en ambientes tan diversos como los ocanos abiertos, lagunas tropicales, arrecifes de coral, playas, lagos y ros.

La eleccin de un fsil como un ndice depende de varios criterios. In general. En general, el fsil representa un grupo que ha evolucionado rpidamente.

Cuanto mayor es la tasa de evolucin, ms corto ser el perodo de tiempo representado por cualquier fsil ndice dado y el ms estrechas de los lmites de edad relativo asignado a las rocas que contienen el ndice.

Comnmente, el lapso de tiempo geolgico durante el cual un fsil vivido se conoce como su gama, y el espesor de las rocas a travs del cual un fsil ndice o un grupo seleccionado de fsiles se produce se conoce como una fauna zona.

Un fsil ndice tambin debe estar presente en las rocas, en nmero suficiente que se encuentran con un esfuerzo razonable, debe ser relativamente fcil de recoger o identificar, y deben estar geogrficamente tan extensa que la zona a la que define es ampliamente aplicable.

Los grupos de fsiles ms tiles como fsiles ndices son por lo general, ya sea marino y flotadores o nadadores de mar abierto, como los cefalpodos o los habitantes del fondo que tenan un escenario flotante o nadando en sus ciclos de vida, como la medusa en la etapa de los braquipodos.

Tales caractersticas son necesarias para la rpida dispersin de las formas de reciente evolucin.. En tierra, tales como las formas mviles de los caballos o por el viento el polen y las esporas son relativamente restringido por barreras ambientales y lleg a ser ampliamente dispersos Todos estos grupos han proporcionado biocronolgico zonas de extensin en todo el mundo.

Durante el Perodo Cmbrico (5,7 10 8 aos antes del presente) los animales ms viejos altamente desarrollados aparecieron, entre ellos los trilobites ofrecer el primer grupo importante de fsiles gua.

Las pequeas semejantes a las plantas los animales flotantes llamados coloniales graptoliteshave demostrado su utilidad en la correlacin del Ordovcico (4,75 10 8 aos BP) y Silrico (4,25 10 8 aos AP) rocas. Ammonoideos son un ejemplo clsico de los fsiles ndice de utilidad internacional y son principios importantes en el perodo Devnico (4,13 10 8 aos BP) y se extiende hasta el final del perodo Cretcico (6,5 x 10 7 aos AP).

Desde el perodo de Pennsylvania (3,1 10 8 aos AP), fusulnidos, una familia de Foraminiferida, y el polen y las esporas de los bosques de carbn son ndices importantes.

Pequeos fsiles fosfatados conocidos como conodontos han sido tiles para obtener informacin detallada zonificacin en toda la Era Paleozoica , as como la primera parte del Mesozoico.

Ms cerca de la actualidad, los huesos y los dientes de los vertebrados animales sirven como fsiles ndice de la Era Terciaria, mientras que los restos de los seres humanos primitivos se han utilizado hasta la fecha el pasado reciente

Correlacin EstratigrficaLa correlacin estratigrfica es un procedimiento que sirve para establecer la correspondencia entre partes geogrficamente separadas de una unidad geolgica. Es una de las tcnicas de mayor inters en la Estratigrafa ya que se utiliza para comparar dos o ms secciones estratigrficas de un intervalo de tiempo semejante, a partir de alguna propiedad definida. En el rea petrolera la correlacin estratigrfica es de gran utilidad ya que con base en secciones geolgicas, pozos y secciones ssmicas se logra conocer la continuidad o discontinuidad lateral de las formaciones geolgicas. El objetivo fundamental de la correlacin estratigrfica es el de poder tener una visin ms completa de la historia geolgica de una regin. En muchas ocasiones esta correlacin se hace sin tener una secuencia completa en cada una de las unidades estratigrficas comparadas, pero al realizar la correlacin se tiene informacin ms completa del registro sedimentario. Se puede hablar de correlacin estratigrfica local, regional y global; Las correlaciones se realizan de manera ordenada, de una escala menor (correlacin local) a una de escala mayor (correlacin global).

MTODOS DE CORRELACIN: Se considera como mtodo de correlacin a cualquier criterio que demuestre la equivalencia de dos o ms unidades estratigrficas en diferentes secciones estratigrficas. La correcta correlacin de unidades geolgicas es absolutamente necesaria para construir secciones estratigrficas y mapas de alta confiabilidad, as como para efectuar anlisis regional de facies. Estas correctas correlaciones dependern del uso de uno o ms mtodos de manera adecuada para establecer dicha correlacin entre secciones estratigrficas. La validez de un mtodo de correlacin estar en funcin de la escala de correlacin que se utilice, y de la calidad y cantidad de informacin de que se disponga. Mtodos de Correlacin. Debido a que la correspondencia puede tener como base numerosas propiedades, la correlacin estratigrfica ms usada se realiza con los siguientes mtodos: *Litocorrelacin *Biocorrelacin *Cronocorrelacin *Mtodos Geofsicos *Indicadores mineralgicos y geoqumicos *Paleomagnetismo *Mtodos radiometricos *Rirmoestratigrafa UNIDADES TEMPORALES: Se deben incluir dos tipos de unidades: Cronoestratigrficas: constituidas por el volumen de estratos diferenciados por su edad. Cronogeolgicas: definidos por divisiones puramente temporales.

Facies SedimentariasDefinicin de FACIES: Caracteres generales de una roca (sedimentaria) especialmente aqullos que indican el ambiente en cual fue depositada.

relacin temporal: es la determinacin de edades absolutos o relativos de los estratos.Mtodos de la determinacin de edades relativos 1 Por medio de fsiles (paleontologa, bioestratigrafa, fsiles guas) 2 Por fenmenos mundiales (capas globales por ejemplo un impacto grande de un meteorito) 3 Por regresin o transgresin del mar 4 Por estructuras tectnicas5 Mtodos de edades absolutos 6 Dataciones radiomtricas 7 Varvas 8 Anillos de rbolesCada ambiente natural deja sus caractersticas adentro de las rocas. Tipo de la roca, contenido en fsiles, huellas, caractersticas en los minerales o en la geoqumica. Se habla del "fingerprint" (la huella dactilar) de la unidad. El conjunto de estas caractersticas sirven para realizar correlaciones de unidades y determinar su ambiente de formacin en forma detallada. Hay que mencionar, como se ve en la figura arriba, que la superficie de la tierra en la actualidad se compone de una gran cantidad de distintos ambientes: ocanos, tierra firme, ros, litoral, volcnico - o ms detallado por ejemplo: ro tipo braided, mar hemipelgico-batial, arco volcnico de un margen activo con subduccin etc etc. Pero lo interesante es, la geologa se extiende tambin haca al pasado - los ambientes actuales existan tambin en el pasado solamente con otra posicin y otra extensin.

Edades relativos: Por medio de fsiles (paleontologa) : Fsiles guas permiten una correlacin de edad entre diferentes sectores. Un fsil gua es un fsil con una abundancia relativamente alta, una distribucin global y de una vida como especies relativamente corta. Otra ventaja sera una relativa independencia de factores ambientales. En el primer instante un fsil gua apunta a una cierta poca y permite una correlacin con los estratos en otros sectores que contienen el mismo fsil. Se habla de "edades relativos" por que un fsil en un primer instante define solamente una cronologa entre ms antiguo hasta ms joven - simplemente el fsil no trae su certificado de nacimiento - solamente dice estoy ms joven que... y ms viejo que.... Pero desde hace un medio siglo existe la posibilidad de realizar dataciones radiometricas que dan una "fecha" precisa en millones de aos (m.a.) - y por supuesto los fsiles gua ya lo analizaron - entonces en el segundo plano se conoce su edad,

Por ejemplo la descomposicin radioactiva de 40K 40Ar y de 40K 40Ca. El perodo de semidesintegracin de 40K 40Ar es 1,3Ma. Es decir cada 1,3Ma la mitad de los istopos de 40K originariamente presentes se han descompuestos y formados 40Ar. Conociendo los parmetros siguientes, se puede calcular el tiempo, en que inici la desintegracin radioactiva, lo cual en algunos casos coincide con la edad de formacin de la roca: a) la cantidad de los istopos radioactivos (40K) b) la cantidad de los istopos radigenos (40Ar) formados por la desintegracin de los istopos radioactivos c) el perodo de semidesintegracin.Edades absolutos: Dataciones radiomtricas por medio de istopos inestables: Istopos son tomos de un elemento de distintas masas, de distintas cantidades de neutrones, pero de la misma cantidad de protones (mismo nmero atmico) y tienen casi las mismas propiedades qumicas. Los istopos radioactivos se desintegran con una velocidad exponencial constante. La mitad de los istopos radioactivos se desintegra en un intervalo de tiempo definido y constante formando istopos radigenos. El intervalo de tiempo se llama perodo de semidesintegracin, lo cual es caracterstico para un istopo radioactivo, no depende de la temperatura, ni de la presin o otros factores.

Propiedades de algunos istopos radioactivos aplicados con frecuencia en la determinacin absolutas de rocas Istopo Radiactivo radioactivo Periodo de semidesintegracin en aos Media vida Producto de semidesintegracin radiactiva = Istopo radigeno radiactiva87Rb48,6 x 10987Sr232Th14,0 x109208Pb40K1,3 x10940Ar238U4,5 x109206Pb235U0,7 x109207Pb14C573014N

Pequeo resumen histrico: Los mtodos isotpicos fueron desarrollados en el orden cronolgico siguiente: 1896: Desintegracin radioactiva descubierta por Bequerel 1905: U/He por RUTHERFORD Mtodo de las aureolas pleocroticas Fin de la dcada 1930: Desarrollo del espectrmetro de masa por NIER & MATTAUCH Desarrollo de los mtodos estndar U-Th-Pb, Rb-Sr, K-Ar, Sm-Nd (1974) y desarrollo de los mtodos de interpretacin como 'concepto del comon lead', iscrona, concordia.Metodologa y procedimiento: El espectrmetro de masa La cantidad de los istopos y la composicin isotpica de los elementos se mide con un espectrmetro de masa. El espectrmetro de masa se constituye principalmente de las tres unidades siguientes: (1) Fuente de un rayo de iones cargados positivamente (2) Campo magntico (3) Colector de los iones En las tres unidades se establece un vaco de una presin alrededor de 10-6 a 10-9mmHg. Dependiendo de la configuracin de la fuente inica se puede analizar muestras de gas o slidas. Para el anlisis de una muestra slida se coloca una sal del elemento en un filamento, que se introduce en la fuente inica. El filamento de Ta, Re o W se calienta elctricamente a una temperatura suficientemente alta para traspasar el elemento en la fase gaseosa. La temperatura alta del filamento en evaporacin o de un filamento vecino incandescente causa la ionizacin de la muestra gaseosa. Los iones generados de esta manera se aceleran en un campo de alto voltaje y por medio de placas de rendijas se les enfoca en un rayo. El rayo inico entra en un campo magntico generado por un electroimn, cuyas expansiones polares estn formadas y ajustadas de tal manera, que las lneas de fuerza magntica estn perpendiculares con respecto a la direccin de propagacin de los iones. El campo magntico desva los iones de tal modo, que los iones siguen trayectorias circulares, cuyos radios son proporcionales a las masas de los istopos, es decir los istopos ms pesados estn desviados menos y los iones ms livianos estn desviados ms. Las expansiones polares estn formadas de tal modo, que al salir del campo magntico los rayos inicos convergen.

Los rayos inicos separados siguen la trayectoria pasando por el tubo analizador hasta llegar al colector, donde se proyecta una imagen de la rendija de la fuente por medio de un efecto iono-ptico del campo magntico. El colector inico se compone de una copa metlica, que se ubica detrs de la placa de rendija. El voltaje de aceleracin de la fuente y del campo magntico se ajusta de tal modo, que uno de los rayos inicos es enfocado por la rendija del colector, mientras que los dems rayos inicos chocan con la placa de rendija puesta unida a tierra o con las paredes metlicas del tubo analizador y resultan neutralizados. El rayo inico captado por el colector es neutralizado por los electrones, que pasan por el colector y por un resistor de 1010 a 1012 ohm. La variacin del voltaje generado entre los trminos del resistor se amplifica y se la mide por medio de un voltmetro anlogo o digital. Usualmente se registra las seales por medio de un registrador de cinta sin fin. El anlisis de masa de un elemento o de un compuesto, que se compone de varios istopos o masas isotpicas se obtiene variando el campo magntico o el voltaje de aceleracin de tal manera que los rayos inicos separados son enfocados consecutivamente hacia el colector. La seal resultante se registra con el registrador de cinta sin fin. Se constituye de una serie de mximos y mnimos, que en conjunto forman el espectro de masa del elemento. Cada alto representa una proporcin discreta de masa y carga que posibilita la identificacin de cada istopo presente en el espectro de masa. El tamao del alto es proporcional a la abundancia relativa de este istopo. Por medio de varvas Las varvas son estratos muy finos que se componen por una zona clara - gris en el inferior y una seccin oscura - negra en el superior. Este conjunto se llama "varva" y representa un ao. Una de los primeros mtodos de datacin absoluta era el conteo de las varvas en lagos del hemisferio norte. Hasta finalmente se gener un "calendario" de varvas - un listado con todas las secuencias en el contorno temporal. Lamentablemente los resultados solamente tenan validez en una zona definida. Pero era un mtodo para contar aos. Actualmente se usa el mtodo en conjunto con la climatologa - una gran ventaja de las varvas es su informacin climatolgica - un registro natural de los hechos climticos anuales.

Por medio de anillos de rboles

Un otro mtodo de la datacin absoluta era el conteo de los anillos de los rboles. Cada anillo se compone de dos partes cuales representan en conjunto un ao. Cada anillo depende de la caracterstica climtica del ao. Entonces cada rbol tiene una secuencia caracterstica de anillos - dependiente de su poca de vida. La comparacin de muchos rboles de diferentes pocas pero con una cierta conformidad permiti la generacin de un largo listado con todas las secuencias conocidos. Este listado era "por ao" entonces era un real mtodo de datacin absoluta. La desventaja era que rboles petrificados no son tan comn y existen diferencias regionales climticas que algunas veces alteraron el crecimiento de algunos anillos. Pero actualmente este mtodo forma un registro nico paleoclimtico. Cada anillo contiene informacin climtica y se conoce la "fecha".

Despus de la formacin incipiente del sistema solar, grandes masas de polvo csmico giraban al rededor del Sol, y estas por accin de las fuerzas gravitacionales y centrpetas fueron consolidndose, dando como resultado planetoides incandescentes, que se fueron enfriando paulatinamente y ordenndose en planetas internos pequeos de carcter ptreo y grandes planetas externos de carcter gaseosos, girando alrededor del Sol. Posteriormente alrededor de estos por cercania entre ellos se produjeron desprendimientos de ellos y comenzaron a girar alrededor de cada uno dando lugar a la formacin de sus respectivos satlites. La teora del origen de nuestra Luna afirma que se produjo por colisin de dos planetas y cada uno arrastr su materia, que por las fuerzas de gravedad evitaron que se diseminaran en el cosmos y comenzaron a girar alrededor de cada uno de estos, as naci nuestra Luna.La edad de la Tierra est calculada en 4300 millones de aos, los cuales fueron diferencindose por los sucesivos cambios en su estado, de masa incandescente, al enfriamiento progresivo de su corteza. Durante ese enfriamiento, los procesos endgenos que generaban grandes efusiones volcnicas comenzaron a disminuir y los ros de lava, emanaban gases tales como el metano (CH4), el sulfhdrico (SH2), oxido ntrico (NO), estos por reacciones qumicas formaron el amonaco (NH3) y el cido sulfrico (SO4H2) y posteriormente el vapor de agua (H2O). Grandes masas de vapor de agua generaron nubes y a medida que se enfriaba la Tierra, se produjeron grandes diluvios formando masas ocenicas denominada Pantalasa y la gran masa de corteza que qued por encima del nivel de las masas ocenicas form un supercontinente llamado Pangea. As *