Procesos Geológicos Fundamentales: Fosilización, Datación y Estratigrafía

La Fosilización: Un Viaje a Través del Tiempo Geológico

La fosilización es el proceso por el que las partes duras (y en ocasiones también las blandas) de un organismo se transforman en minerales, preservando su estructura a lo largo de millones de años.

Etapas Clave de la Fosilización:

1. Muerte y Descomposición: El organismo muere y sus partes blandas comienzan a descomponerse, a menudo por la acción de carroñeros y microorganismos.
2. Acumulación y Enterramiento: Los restos del cadáver se acumulan y son rápidamente enterrados en sedimentos, comúnmente en ambientes acuáticos como lagos o mares.
3. Preservación por Anoxia: El bajo nivel de oxígeno en el ambiente de enterramiento impide una descomposición completa, favoreciendo la preservación de las estructuras.
4. Mineralización: Las sales disueltas en el agua o en los sedimentos sustituyen gradualmente la materia orgánica por minerales, petrificando el organismo.
5. Exhumación: Un acontecimiento geológico (como la erosión o el levantamiento tectónico), meteorológico o incluso obras humanas, saca el fósil a la superficie, haciéndolo accesible para su estudio.

Datación de Fósiles y Estratos: Desvelando la Cronología de la Tierra

La datación es el proceso de determinar la edad de un fósil o de las rocas que lo contienen. Existen dos métodos principales:

Datación Relativa: Estableciendo Secuencias Temporales

La datación relativa permite determinar si un fósil o estrato es más antiguo o más joven que otro, sin asignar una edad numérica específica. Se basa en principios fundamentales de la estratigrafía:

• Comparación con Estratos: Se compara la posición del fósil con otros estratos de edad conocida, aplicando el principio de superposición (los estratos más antiguos se encuentran debajo de los más jóvenes).
• Comparación con Fósiles Característicos: Se compara el fósil con otros fósiles de especies conocidas que vivieron en un período de tiempo específico (fósiles guía o índice).
• Cambios Evolutivos: Se sigue la secuencia de cambios evolutivos de las especies a lo largo del tiempo geológico.
• Principio de Superposición: Los estratos más antiguos se encuentran en la parte inferior de una secuencia no deformada, y los más jóvenes en la superior.

Datación Absoluta: Determinando Edades Numéricas

La datación absoluta asigna una edad numérica precisa a un fósil o roca, generalmente utilizando métodos radiométricos:

• Datación Radiométrica: Se calcula la fecha según el porcentaje de isótopos radiactivos presentes en la muestra y su tasa de desintegración.

Fenómenos Geológicos y Discontinuidades Estratigráficas

Fenómenos Geológicos Fundamentales:

• Sedimentación: Proceso de formación de estratos, generalmente en disposición horizontal.
• Inclinación: Alteración de la horizontalidad original de los estratos.
• Plegamiento: Deformación de los estratos por fuerzas compresivas, resultando en:
  • Plegamiento Inclinado: Ejes de pliegue inclinados.
  • Plegamiento Normal: Ejes de pliegue horizontales.
  • Plegamiento con Inversión: Estratos invertidos debido a una deformación extrema.
• Intrusión: Penetración de material ígneo (magma) en rocas preexistentes.
• Erosión y Pérdida de Estratos: Desgaste y remoción de material rocoso por agentes externos.
• Fallas: Fracturas en la corteza terrestre a lo largo de las cuales ha habido movimiento relativo de los bloques rocosos.

Discontinuidades Estratigráficas y Polaridad:

Polaridad Estratigráfica:

Cuando los agentes geológicos han modificado la horizontalidad original de los estratos (por ejemplo, estando verticales o muy inclinados), es crucial determinar cuáles son los estratos más antiguos y cuáles los más jóvenes. Esto se conoce como establecer la polaridad.

Marcas y Huellas en Estratos:

Estas estructuras pueden ayudar a determinar la polaridad de los estratos, indicando la parte superior (techo) y la inferior (muro) de una capa.

• Techo: La parte superior de un estrato.
• Muro: La parte inferior de un estrato.
• Molde: Impresión de una estructura en la superficie de un estrato.
• Contramolde: Relleno de un molde, que reproduce la forma original.
• Granoselección (Gradación): Disminución progresiva del tamaño de grano de los sedimentos desde la base hasta la parte superior de un estrato, indicando la polaridad.

Concordancia y Discordancia Estratigráfica:

La concordancia se refiere a la continuidad en la sedimentación entre estratos, mientras que la discordancia indica una interrupción significativa en el registro sedimentario, a menudo debido a procesos de erosión o deformación.

• Hiato: Período de tiempo durante el cual no hubo sedimentación en una determinada área.
• Laguna Estratigráfica: Ausencia de un registro de estratos debido a la erosión o a la falta de depósito.

Tipos de Discordancias:

Disconformidad:

Una disconformidad es una discontinuidad estratigráfica en la que se han perdido estratos debido a un hiato (no deposición) y/o una laguna estratigráfica (erosión), pero no ha habido plegamiento de los estratos subyacentes antes de la nueva deposición. Los estratos por encima y por debajo de la disconformidad son paralelos.

1. Sedimentación Horizontal: Formación de estratos en posición horizontal.
2. Retirada del Agua: El área emerge, exponiendo los estratos a la superficie.
3. Erosión: Los estratos expuestos son erosionados, creando una laguna estratigráfica.
4. Sedimentación Horizontal (Reanudación): El área vuelve a sumergirse, y se depositan nuevos estratos horizontalmente sobre la superficie erosionada.
5. Exhumación: Los estratos pueden aparecer de nuevo en superficie por procesos geológicos.

Discordancia Angular:

Una discordancia angular es una discontinuidad estratigráfica donde los estratos más antiguos han sido plegados y erosionados antes de que los estratos más jóvenes se depositaran sobre ellos. Los estratos por debajo de la discordancia tienen una inclinación diferente a los estratos superiores.

1. Sedimentación Horizontal: Formación de estratos en posición horizontal.
2. Plegamiento: Los estratos son deformados y plegados por fuerzas tectónicas.
3. Retirada del Agua: El área emerge, exponiendo los estratos plegados.
4. Erosión: Los estratos plegados son erosionados, creando una superficie irregular.
5. Sedimentación Horizontal (Reanudación): El área vuelve a sumergirse, y se depositan nuevos estratos horizontalmente sobre la superficie erosionada y angular.
6. Exhumación: Los estratos pueden aparecer de nuevo en superficie por procesos geológicos.

Durante el tiempo en que el área está emergida y el agua se ha retirado, se produce una pérdida de estratos de dos formas:

• Los que se pierden por erosión (constituyendo una laguna estratigráfica).
• Los que podrían haberse formado pero no lo hicieron debido a la ausencia de deposición (conocidos como hiatos).