Comprendiendo la Cronología Geológica: Datación Relativa y Absoluta

Datación Relativa: Ordenando los Acontecimientos Geológicos

La datación relativa permite establecer el orden cronológico de los eventos geológicos sin necesidad de recurrir a datos numéricos precisos. Se fundamenta en tres principios esenciales:

Principios Fundamentales de la Datación Relativa

1. Principio de la Horizontalidad Original de los Estratos

En su origen, los estratos (capas de materiales sedimentarios) se depositan de manera horizontal. La observación de estratos inclinados o plegados indica que han sufrido deformaciones posteriores. Cada estrato se define por dos superficies:

• Muro del estrato: La superficie inferior, más antigua.
• Techo del estrato: La superficie superior, más moderna.

2. Principio de Continuidad Lateral de los Estratos

Los materiales que componen un mismo estrato, y que se extienden paralelamente a su superficie, comparten la misma edad. Esto implica que un estrato se extiende lateralmente hasta que se adelgaza o se encuentra con otro tipo de sedimento.

3. Principio de Superposición de los Estratos

En una secuencia de estratos no deformados, las capas más antiguas se encuentran en la parte inferior, mientras que las capas más modernas se sitúan en la parte superior.

Criterios de Polaridad: Identificando el Techo y el Muro

Existen diversas características sedimentarias que ayudan a determinar la orientación original de los estratos y, por tanto, su polaridad (cuál es el techo y cuál el muro):

• Grietas de desecación: Formadas por la contracción de sedimentos arcillosos al secarse. Son más abiertas en la superficie (techo) que en la base (muro).
• Granoselección o estratificación graduada: En depósitos fluviales, los materiales más gruesos se asientan en el muro y los más finos en el techo.
• Laminación cruzada: Común en arenas transportadas por el viento, las láminas sedimentarias presentan una inclinación predominante hacia el techo.
• Rizaduras (o arrugas de oleaje/viento): Las crestas de estas estructuras sedimentarias suelen ser más agudas en el lado del techo.

Secuencias de Acontecimientos Geológicos

Además de los principios de datación relativa, se emplea un criterio adicional para ordenar las secuencias de eventos geológicos:

• Principio de Relaciones Cruzadas o de Sucesión de Acontecimientos: Cualquier proceso geológico (como una falla o una intrusión ígnea) es posterior a los materiales y estructuras que afecta.

Datación Absoluta: El Método Radiométrico

La datación absoluta proporciona edades numéricas para rocas y fósiles, siendo el método radiométrico el más destacado.

Fundamentos del Método Radiométrico

Los elementos químicos se definen por su número atómico (Z), que indica la cantidad de protones (y electrones en un átomo neutro). Sin embargo, existen isótopos, que son variedades de un mismo elemento con diferente número másico (A), debido a la variación en el número de neutrones.

Algunos isótopos son inestables y experimentan desintegración radiactiva. En este proceso, un isótopo inestable (elemento padre) se transforma espontáneamente en otro isótopo estable (elemento hijo), liberando partículas subatómicas y energía. Esta desintegración es una fuente de calor en el interior de la Tierra y puede ocurrir en varias etapas sucesivas.

La vida media de un isótopo radiactivo es el tiempo que tarda la mitad de una muestra en desintegrarse. Conociendo esta constante y midiendo la proporción entre el elemento padre y el elemento hijo en una roca, es posible determinar el tiempo transcurrido desde la formación de la roca.

Es importante destacar que el proceso de desintegración radiactiva de un isótopo solo comienza cuando la roca se forma, típicamente con la solidificación de un magma.

Requisitos para la Datación Radiométrica

Para que un isótopo sea útil en la datación de rocas o restos fósiles, debe cumplir ciertas condiciones:

• Ser relativamente frecuente en la muestra a datar.
• Su vida media debe ser comparable al rango de tiempo que se desea medir. Si la vida media es muy corta, apenas quedará elemento padre; si es muy larga, la cantidad de elemento hijo será mínima, dificultando la medición precisa.