Geología Esencial: Datación de Estratos, Fosilización y Metamorfismo de Rocas

Principios Fundamentales de la Datación Geológica

La datación en geología se basa en una serie de principios fundamentales que permiten establecer la edad relativa de los estratos y eventos geológicos:

• Principio de Horizontalidad Original de los Estratos: Los sedimentos se depositan generalmente en capas horizontales o casi horizontales.
• Principio de Continuidad Lateral de los Estratos: Los estratos se extienden lateralmente en todas direcciones hasta que adelgazan, se acuñan contra una barrera o cambian de facies.
• Principio de Superposición de los Estratos: En una secuencia de estratos no deformados, el estrato más antiguo se encuentra en la parte inferior y el más moderno en la superior.

Techo y Muro: Identificación en Estratos

Las superficies que limitan un estrato reciben el nombre de planos de estratificación. La parte más alta y moderna de un estrato se denomina techo, mientras que la base de un estrato es el muro.

Criterios de Polaridad en Estratos Deformados

El principio de superposición es suficiente para ordenar una serie que mantenga la horizontalidad original. Sin embargo, en muchas ocasiones, los estratos han abandonado esa disposición, encontrándose verticales e incluso invertidos, es decir, con el techo situado debajo del muro. Para determinar la polaridad (cuál es el techo y cuál el muro) en estos casos, se utilizan diversos criterios basados en estructuras sedimentarias:

• Grietas de Desecación: Se forman al secarse sedimentos arcillosos, creando patrones poligonales que se estrechan hacia abajo.
• Laminación Cruzada: Característica de depósitos de arena, donde las láminas internas se inclinan en la dirección del flujo, indicando la parte superior del estrato.
• Rizaduras (Ripples): Formadas por el oleaje o por el viento, presentan una forma asimétrica o simétrica que permite identificar la parte superior.
• Granoselección o Estratificación Graduada: Se forma al depositarse en un lugar materiales de distinto tamaño, con los granos más gruesos en la base y los más finos en la parte superior del estrato.

Datación Absoluta: Isótopos Radiactivos

Algunos isótopos son inestables y se transforman espontáneamente en otros estables. El paso de uno a otro se produce con la liberación de partículas de diversa naturaleza (radiactividad). Este proceso de desintegración radiactiva ocurre a una tasa constante y predecible, lo que permite utilizarlo para determinar la edad absoluta de rocas y minerales.

Procesos de Fosilización: Preservación de Organismos

La fosilización es el conjunto de procesos por los cuales los restos de organismos o sus actividades se conservan en las rocas. Existen diversas formas de conservación:

• Conservación en Ámbar

  El ámbar es la resina fósil de las coníferas. En ocasiones, algunos organismos, especialmente los insectos, han quedado atrapados en esta resina, que los ha preservado de la descomposición bacteriana y la depredación.

• Conservación en Asfalto

  El petróleo, que se encuentra en el subsuelo sometido a fuertes presiones, a veces escapa hacia la superficie. Aquí, tras su oxidación y evaporación, queda un residuo de asfalto. Cualquier animal que caiga en una charca de asfalto será preservado gracias a que impide la acción bacteriana. Así se han hallado algunos grandes mamíferos.

• Conservación en Hielo

  En el suelo helado de Siberia se ha encontrado algún mamut, tan perfectamente conservado que ha podido conocerse el contenido de su aparato digestivo y especularse con la causa de su muerte.

Metamorfismo: Transformación de Rocas

Todas las rocas están compuestas por minerales. Por metamorfismo se entiende un conjunto de cambios en la composición mineralógica de la roca y en su textura que ocurren en estado sólido como consecuencia de un incremento de presión, de temperatura o de ambos factores.

Tipos de Metamorfismo

El metamorfismo se clasifica según los factores predominantes y el ambiente geológico:

• Metamorfismo Isoquímico: Cambios texturales y mineralógicos sin alteración significativa de la composición química global.
• Metamorfismo Metasomático o Metasomatismo: Implica un cambio significativo en la composición química de la roca debido a la interacción con fluidos.
• Metamorfismo Dinámico o de Presión: Predominan las fuerzas de cizalla y presión dirigida, generando rocas foliadas.
• Metamorfismo de Contacto o Térmico: Causado principalmente por el calor de una intrusión magmática.
• Metamorfismo Regional o Termodinámico: Ocurre en grandes áreas geográficas debido a la combinación de alta presión y temperatura, típicamente en zonas de orogenia.

Cambios Ocurridos Durante el Metamorfismo

El proceso metamórfico induce diversas transformaciones en las rocas preexistentes:

• Incremento de su Densidad: La presión reduce los huecos que existían en la roca y hace que los minerales adquieran un empaquetamiento más denso.
• Formación de Nuevos Minerales: Bien como consecuencia de los cambios químicos producidos por los fluidos circulantes, o bien para adaptarse a las nuevas condiciones de presión y temperatura.
• Recristalización: Aumento del tamaño de los cristales que tenía la roca original, resultando en una textura más gruesa.
• Reorientación de los Cristales: Producida por las presiones dirigidas, favoreciendo la foliación más o menos clara en la roca.