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26404 Fundamentos de geología y cartografía
Geología Regional
Geología Histórica
El tiempo en
Geología
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PV.5. Caracterización e identificación de fósiles
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TEMA 10
El tiempo en Geología
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1. Introducción
2. Principio de superposición de los estratos
3. Principio de correlación con fósiles: bioestratigrafía
4. Principio de simultaneidad de eventos
5. Correlación con eventos magnéticos: Magnetoestratigrafía
6. Geocronología : métodos radiométricos
7. Unidades geocronológicas y cronoestratigráficas
Tema 10
El tiempo en Geología
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Los geólogos tratamos de reconstruir la historia del Planeta Tierra a
partir del estudio de la litosfera terrestre.
Los estratos: páginas del libro donde está escrita la historia de la
Tierra, aunque es incompleto, con caracteres borrosos.
La información requiere ser ordenada antes de ser interpretada
Estudiar la historia requiere un calendario.
Entre las grandes contribuciones de la Geología al conocimiento
humano se encuentra la ESCALA DE TIEMPO GEOLÓGICO y el
decubrimiento de la historia de la Tierra, extraordinariamente larga.
ESTRATIGRAFÍA: término acuñado por
D’Orbigni 1852
Del latin stratum y del griego graphia. Parte
de la Geología que estudia las rocas
sedimentarias (estratificadas)
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Particularidades del Tiempo en Geología
La mayoría de los procesos terrestres son lentos,
desarrollándose en intervalos de varias decenas de millones
de años. Por ejemplo, una montaña se eleva a una velocidad
de 7 mm/año.
Hay también procesos geológicos que se producen en un corto
intervalo de tiempo. Por ejemplo, un terremoto dura
segundos, o una inundación. Estos procesos situados en la
escala temporal de la Tierra,
4,500 millones de años
(edad de la Tierra), pueden considerarse instantáneos. La
larga duración de muchos procesos geológicos junto con el
valor extremo que alcanzan las variables físicas en muchos
casos, hace que no se puedan reproducir en el laboratorio.
Con las técnicas de modelización matemática y facilidades de
calculo actuales, comienza a ser posible modelizar y simular
mediante ordenador estos procesos.
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Los geólogos pioneros observaron la
dimensión temporal de las rocas y
enunciaron una serie de PRINCIPIOS
BÁSICOS
Hutton (1726-1797) es el fundador de
la geología moderna: considera a la
Tierra como un cuerpo cambiante, en
el que unas rocas proceden de la
erosión de otras previas, con un
nuevo factor: el tiempo
Sus ideas (uniformismo) chocan con
la Geología oficial, dominada por el
catastrofismo, influida por el relato
bíblico del diluvio universal
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El ciclo geológico: Hutton s. XVIII
GV
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• Geocronología: parte de la Geología que
trata de las determinaciones de la edad de los
procesos geológicos registrados
La ordenación temporal puede realizarse:
• De forma relativa, qué es antes, qué es
después: Geocronología relativa, a partir de
la aplicación de principios básicos
1.Principio de SUPERPOSICIÓN DE LOS
ESTRATOS
2. Principio de correlación paleontológica:
BIOSTRATIGRAFÍA
3. Principio de la SIMULTANEIDAD DE
EVENTOS
4. MAGNETOESTRATIGRAFÍA
* Conociendo la magnitud del intervalo de
tiempo transcurrido desde que ocurrió un
fenómeno respecto al momento actual:
Geocronología
5. METODOS RADIOMÉTRICOS
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1. Introducción
2. Principio de superposición de los estratos
3. Principio de correlación paleontológica: bioestratigrafía
4. Principio de simulaneidad de eventos
5. Magnetoestratigrafía: principios y aplicaciones
6. Geocronología absoluta: métodos radiométricos
7. Unidades geocronológicas y cronoestratigráficas
Tema 10
El tiempo en Geología
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• Fue enunciado en 1669 por Steno
y difundido sobre todo por Hutton
(1788)
• Establece que
en una sucesión normal de estratos,
cada estrato es más antiguo que el
que tiene por encima y mas
moderno que el que tiene por
debajo
- Es consecuencia de la ley de la
gravedad: la carga sedimentaria
tiende a desplazarse hacia los
lugares topográficamente más
bajos
PRINCIPIO DE LA SUPERPOSICIÓN DE
LOS ESTRATOS
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- El orden de la
superposición revela
el orden de depósito y
cada intervalo de
tiempo queda
registrado por un
estrato, de manera que
una sucesión
estratigráfica registra
un lapso de tiempo
ordenado según la
vertical
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En una sucesión normal de estratos, los que ocupan
la posición inferior en una sucesión estratigráfica
son los más antiguos
Excepciones de este principio:
Tectónica
Terrazas fluviales
Karst
Volcanismo
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Excepciones al principio de
superposición
Rellenos de cavidades por sedimento
más moderno
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Excepciones de este principio: terrazas fluviales encajadas
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PRINCIPIOS DERIVADOS
1- Horizontalidad original (Steno, 1669)
• La disposición de los estratos en el
momento de la sedimentación debió ser
horizontal o próxima a la horizontal
• La fuerte inclinación que presentan algunos
estratos o paquetes de estratos está causada
por perturbaciones posteriores a la
sedimentación, básicamente
deformaciones tectónicas
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Excepciones al principio de la horizontalidad original:
La disposición inicial de la estratificación depende de la
topografía del fondo de la cuenca, que no tiene por qué ser
estrictamente horizontal y que cambia con el tiempo
Se reconocen con frecuencia estratos con un buzamiento
original que puede llegar a superar los 30° ¿ejemplos?
Grand Canyon,
USA 07
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Excepciones al principio de la horizontalidad
original
La sedimentación con frecuencia tiene lugar
en sentido lateral (acreción lateral,
progradación), que vertical (agradación):
Ejemplo: frente deltaico
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Fotos GBR Cairns: http://www.reefed.edu.au/home
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Excepciones al principio de la horizontalidad
original:
La estratificación cruzada, consecuencia de
la sedimentación producida bajo acción de
corrientes
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Un conjunto de estratos o unidad de roca es siempre más antiguo que cualquier estructura que la corte o afecte como fallas, metamorfismo, intrusiones ígneas, superficies erosivas…
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• Principio fundamental para establecer
la cronología de eventos
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ESTRATOS CONCORDANTES: estratos depositados sin
interrupción significativa: paralelismo entre las capas
DISCONTINUIDAD ESTRATIGRÁFICA: periodo en el que
se interrumpe la sedimentación, la erosión elimina rocas
previamente formadas y luego prosigue la sedimentación
1- Discordancia ángular: falta de paralelismo
entre las capas: rocas deformadas sobre las
que reposan otras sin deformar (existió una
etapa intermedia de deformación)
2- Paraconformidad: Discontinuidad incluida
entre estratos paralelos entre sí
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Principio de las relaciones de corte oblicuo
Aplicacion a la polaridad de la serie
DISCORDANCIA ANGULAR
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Excepciones al principio de las
relaciones de corte oblicuo:
Este principio no es aplicable, por
ejemplo, en aquellas áreas donde se
producen acuñamientos o terminación
brusca de estratos contra el sustrato,
el cual, aunque corta, en este caso
resulta ser anterior
CONCEPTO DE SOLAPAMIENTO U
ONLAP
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PRINCIPIOS DERIVADOS
3- Fragmentos incorporados
la inclusión de fragmentos de rocas o
de fósiles en un estrato señala que su
edad debe ser anterior o como mucho
coetánea (a la escala geológica) con la
de su inclusión en el estrato
N.García SH 2005
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Principio de los fragmentos incorporados; criterios de polaridad
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Ejercicio: orden relativo de los
eventos geológicos
“c”
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Ejemplo de
datación relativa
de los eventos
geológicos