historia de la tierra i. precámbrico
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HISTORIA DE LA TIERRA I. PRECÁMBRICO
© Paloma Lorente GuadalixImágenes extraídas de diferentes fuentes
HISTORIA DE LA TIERRA
I. PRECÁMBRICO
II. FANEROZOICO
III. HISTORIA GEOLÓGICA DE
MADRID
HISTORIA DE LA TIERRA I.
PRECÁMBRICO
1. Introducción
1.1.Criterios para establecer las etapas1.2. Etapas geocronológicas
2. Precámbrico
2.1. Acontecimientos astronómicos2.2. Acontecimientos geológicos2.3. Acontecimientos climáticos2.4. Acontecimientos biológicos
3. Calendario
1. INTRODUCCIÓN
La Tierra ha evolucionado desde su origen hasta nuestros días, y aún hoy sigue cambiando. El dinamismo es una de sus características esenciales.
La información sobre los hechos acaecidos en ella se encuentra, en la mayor parte de los casos, en las rocas. Los geólogos intentan descifrarlas para descubrir esta historia. El problema es que faltan rocas de los primeros momentos, y escasean las anteriores a los 600 M.A.
Los geólogos, al igual que los historiadores, han establecido en la historia de la Tierra una serie de etapas, divididas sucesivamente en otras, que nos ayudan a ordenar lo sucedido.
HISTORIA DE LA TIERRA I.
PRECÁMBRICO
1. Introducción
1.1.Criterios para establecer las etapas
1.1. CRITERIOS PARA
ESTABLECER LAS ETAPAS
Se han establecido como límites de estas
etapas cambios significativos en la Tierra y en
los seres vivos.
Los acontecimiento que han ocurrido en la Tierra
a lo largo de su historia se pueden agrupar
según su naturaleza en:
Astronómicos
Geológicos
Climáticos
Biológicos
Algunos de los cambios elegidos para marcar el inicio de una nueva etapa son:
La evolución de la corteza, con la formación y fragmentación de supercontinentes.
Los cambios en la atmósfera, en particular el enriquecimiento progresivo en oxígeno y en ozono.
La aparición de la vida y de los grandes taxones de seres vivos.
Las grandes extinciones de seres vivos.
La aparición del hombre.
Los cambios climáticos, en los que se suceden momentos de frío glaciar con otros de clima más moderado.
HISTORIA DE LA TIERRA I.
PRECÁMBRICO
1. Introducción
1.1. Criterios para establecer las etapas
1.2. Etapas geocronológicas
1.2. ETAPAS
GEOCRONOLÓGICAS
Tomando como unidad cronológica el millón de años (M.A.), las etapas geocronológicas en que se divide la historia terrestre reciben el nombre de EONES que a su vez se dividen en ERAS o ERATEMAS, formadas por PERÍODOS, y éstos por ÉPOCAS.
EONES
1. HÁDICO
2. ARCAICO o ARQUEOZOICO
3. PROTEROZOICO
4. FANEROZOICO
Etapas geocronológicas
HISTORIA DE LA TIERRA I.
PRECÁMBRICO
1. Introducción
1.1. Criterios para establecer las etapas1.2. Etapas geocronológicas
2. Precámbrico
2. PRECÁMBRICO
INICIO: 4500 M.A.
FINAL: 570 M.A.DURACIÓN: 3930 M.A.
El tiempo llamado PRECÁMBRICO abarca los tres
primeros Eones. Se considera a esta etapa la historia
pregeológica de la Tierra, la más larga y de la que se
tiene menos información.
1. HÁDICO (4500-3900 M.A.)
2. ARCAICO (3900-2500 M.A.)
3. PROTEROZOICO (2500-570 M.A.)
HISTORIA DE LA TIERRA I.
PRECÁMBRICO
1. Introducción
1.1. Criterios para establecer las etapas1.2. Etapas geocronológicas
2. Precámbrico
2.1. Acontecimientos astronómicos
2.1. ACONTECIMIENTOS ASTRONÓMICOS
Durante el Precámbrico los principales
acontecimientos astronómicos que tuvieron lugar
fueron:
a) La formación de la Tierra
b) La lluvia de meteoritos
c) La formación de la Luna
a) Formación de la Tierra
Según la teoría de la
condensación hace
4600 M.A.se formó el
Sistema Solar a partir
de una nube de gas y
polvo, mediante los
siguientes procesos:
Condensación
Colapso
Rotación
Aplanamiento en
forma de disco
En el centro se forma el
Sol con masa suficiente
para realizar reacciones
de fusión.
A su alrededor se
forman planetesimales,
granos de gas y polvo,
que van chocando unos
con otros hasta formar
los protoplanetas.
La formación de la Tierra
b) Lluvia de meteoritos
Durante los primeros 600 M.A.
numerosos meteoritos
impactaron en la Tierra, de
este modo fue aumentando su
tamaño y su temperatura fue
elevándose.
Los cráteres producidos por
estos impactos han
desaparecido, los que hoy
quedan son fruto de impactos
posteriores.
c) Formación de la Luna
Existen varias teorías
acerca del origen de la
Luna, la de mayor
aceptación en la actualidad
es la que postula que un
meteorito de gran tamaño
colisionó con la Tierra.
Fruto de esta colisión se
liberaron al espacio
numerosos fragmentos que
posteriormente se unieron
originando la Luna. Esto
tendría lugar en los primeros
momentos de la historia de
la Tierra.
ACONTECIMIENTOS ASTRONÓMICOS TIEMPO EN
M.A.
EÓN
oFormación del Sistema Solar
oFormación del Sol. Intenso viento Solar
4600-4500
4600-4500
oFormación de la Tierra
oOrigen de la Luna
oLluvia de Meteoritos
4600-4500
4530?
4500-3900
4500 M.A. HÁDICO
HISTORIA DE LA TIERRA I.
PRECÁMBRICO
1. Introducción
1.1. Criterios para establecer las etapas1.2. Etapas geocronológicas
2. Precámbrico
2.1. Acontecimientos astronómicos2.2. Acontecimientos geológicos
2.2. ACONTECIMIENTOS GEOLÓGICOS
Durante el Precámbrico los principales
acontecimientos geológicos que tuvieron lugar
fueron:
a) La distribución de los materiales en capas
b) La formación de la atmósfera
c) La formación de los océanos
d) La formación y evolución de la corteza
a) Distribución de los materiales en capas
Los materiales de la Tierra se funden
debido a las altas temperaturas,
producidas por los impactos y por la
desintegración de elementos
radiactivos. En un principio formarían
una masa homogénea en densidad y
composición.
Con el tiempo se irán diferenciando
capas por orden de densidades. Los
materiales más densos se depositan
en el interior y los más ligeros, los
gases, se escapan a la superficie. Se
forman así las diferentes capas de la
Tierra.
Al final del Hádico (3800 M.A.) la
atmósfera, la hidrosfera y la corteza
estaban ya formadas.
b) Formación de la atmósfera
La atmósfera se formó por la tendencia de los gases a escapar a la superficie, produciéndose una paulatina desgasificación de la Tierra.
Los gases que se mantuvieron dentro del campo gravitatorio terrestre constituyeron la atmósfera.
Todavía hoy en día sigue teniendo lugar este fenómeno a través de las emanaciones de gases en las erupciones volcánicas.
c) Formación de los océanos
El vapor de agua liberado a la atmósfera, al enfriarse, se condensa provocando lluvias.
Este agua se fue acumulando sobre la corteza formando los océanos.
El agua proviene, al menos en gran parte, de los meteoritos que chocan con la masa inicial terrestre.
d) Formación y evolución de la corteza
Formación de la corteza
Conforme la temperatura va
descendiendo, por la
disminución de los
minerales radiactivos, los
materiales fundidos
solidifican, constituyendo la
corteza sólida.
Al final del Hádico ya se han
formado los primeros
minerales (4200-4100 M.A.)
y rocas (3960 M.A).
Formación de continentes
Durante el Arcaico se forman los primeros microcontinentesmóviles (3700 M.A.) que rápidamente irán creciendo.
Inicio de la tectónica de placas
Aparece el primer riftcontinental (2900 M.A.) y las primeras huellas de la colisión de continentes (2700 M.A).
Al final del Arcaico (2500 M.A.) hay ya una tectónica de placas similar a la actual, aunque los continentes se mueven más deprisa que en la actualidad.
Supercontinentes y su fragmentación
Rodinia, el primer supercontinente cuya existencia es segura, existía ya hace 1300 M.A., y empieza a fragmentarse hace 750 M.A. .
De lo que ocurrió con los continentes con anterioridad se sabe muy poco.
Fragmentación de Rodinia
Hace 650 M.A. se
empiezan a unir otra vez
los continentes, en el
Sur, formando
Pannotia, que al final del
Proterozoico (550 M.A.)
se volverá a fragmentar.
Fragmentación de Pannotia
oACONTECIMIENTOS ASTRONÓMICOS
ACONTECIMIENTOS GEOLÓGICOS
TIEMPO EN
M.A.
EÓN
oFormación del Sistema Solar
oFormación del Sol. Intenso viento Solar
4600-4500
4600-4500
oFormación de la Tierra
oOrigen de la Luna
oLluvia de Meteoritos
Formación de la Atmósfera y de la Hidrosfera
Primeros minerales
Primeras rocas
4600-4500
4540±
4600-4000
4200-4100
3960
4500 M.A.HÁDICO
Primer rift continental
Primeros microcontinentes móviles
Gran crecimiento de la corteza continental
Primeras huellas de colisión de continentes
3700
2900
2900-2500
2700
3900 M.A.ARCAICO
Tectónica de placas como la actual
Rodinia, primer supercontinente seguro
Fragmentación de Rodinia
Formación del supercontinente Pannotia
Fragmentación de Pannotia
2500
1300
750
650
570±
2500 M.A. PROTEROZOICO
HISTORIA DE LA TIERRA I.
PRECÁMBRICO
1. Introducción
1.1. Criterios para establecer las etapas1.2. Etapas geocronológicas
2. Precámbrico
2.1. Acontecimientos astronómicos2.2. Acontecimientos geológicos2.3. Acontecimientos climáticos
2.3. ACONTECIMIENTOS CLIMÁTICOS
Durante el Precámbrico los principales
acontecimientos climáticos que tuvieron lugar
fueron:
a) Evolución de la composición atmosférica
b) Los cambios climáticos
a) Evolución de la composición atmosférica
Atmósfera primaria
A lo largo del tiempo podemos
considerar tres atmósferas
diferentes en la Tierra.
1ª ATMÓSFERA
Formada, fundamentalmente,
de hidrógeno y helio.
Esta atmósfera desapareció
barrida por los vientos
solares.
H y HeH2 He
Atmósfera reductora
Posteriormente se fue formando otra atmósfera rica en gases como vapor de agua, metano, amoniaco, y dióxido de carbono dando lugar a la llamada
2ª ATMÓSFERA
Esta será una atmósfera reductora, carente de oxígeno.
NH3 CO2
CH4 H2O
Atmósfera oxidante
3ª ATMÓSFERA
Aparecerá una tercera atmósfera progresivamente enriquecida en oxígeno (2500-1800 M.A.) Dos son los aportes de oxígeno a la misma:
La fotosintesis oxigénica
La disociación fotoquímica del agua por rayos UV
Los organismos fotosintéticos que liberan oxígeno son cianobacterias; forman unas estructuras denominadas estromatolitos, muy desarrollados en los mares con aguas someras. También absorben dióxido de carbono atmosférico.
Cianobacterias y oxígeno atmosférico
Aparición del ozono
El oxígeno al principio (2500-1800 M.A.) oxida el hierro de los mares formando óxidos; posteriormente queda disuelto en el agua, y por último se libera a la atmósfera.
La aparición del oxígeno hará posible el inicio de la vida aerobia en el agua, y la formación de la capa de ozono en la atmósfera. Éste último permitirá el desarrollo de la vida en los continentes, al actuar de filtro de las radiaciones ultravioletas.
O3
O2
b) Los cambios climáticos
Enfriamiento
Desde su formación, a
elevadas temperaturas,
la Tierra se ha ido
enfriando poco a poco,
por disipación progresiva
del calor y por el
agotamiento de los
minerales radiactivos.
Glaciaciones
La primera glaciación
conocida data de hace 2300
M.A, en ese momento toda la
superficie terrestre estuvo
congelada, se le denomina a
este fenómeno la Tierra en
bola de nieve.
Posteriormente, entre los 900
y los 600 millones de años, se
produjo otra glaciación de
características similares,
llamada periodo criogénico.
A lo largo de estas
glaciaciones existían
momentos donde el clima se
suavizaba.
oACONTECIMIENTOS ASTRONÓMICOS
ACONTECIMIENTOS GEOLÓGICOS
ACONTECIMIENTOS CLIMÁTICOS
TIEMPO EN
M.A.EÓN
oFormación del Sistema Solar
oFormación del Sol. Intenso viento Solar
4600-4500
4600-4500
oFormación de la Tierra
oOrigen de la Luna
oLluvia de Meteoritos
Formación de la Atmósfera y de la Hidrosfera
Primeros minerales
Primeras rocas
4600-4500
4540±
4600-4000
4200-4100
3960
4500 M.A.HÁDICO
Primer rift continental
Primeros microcontinentes móviles
Gran crecimiento de la corteza continental
Primera generación biológica de oxígeno
Primeras huellas de colisión de continentes
3700
2900
2900-2500
2800
2700
3900 M.A.ARCAICO
Tectónica de placas como la actual
Primera glaciación confirmada
Atmósfera oxidante
Rodinia, primer supercontinente seguro
Grandes glaciaciones. Congelación completa de la
superficie terrestre
Fragmentación de Rodinia
Formación del supercontinente Pannotia
Fragmentación de Pannotia
2500
2300
2000
1300
800-570
750
650
570±
2500 M.A. PROTEROZOICO
HISTORIA DE LA TIERRA I.
PRECÁMBRICO
1. Introducción
1.1.Criterios para establecer las etapas1.2. Etapas geocronológicas
2. Precámbrico
2.1. Acontecimientos astronómicos2.2. Acontecimientos geológicos2.3. Acontecimientos climáticos2.4. Acontecimientos biológicos
2.4. ACONTECIMIENTOS BIOLÓGICOS
Durante el Precámbrico los principales acontecimientos biológicos
que tuvieron lugar fueron las apariciones sucesivas de :
a) La vida
b) Organismos fotosintéticos
c) Organismos aerobios
d) Organismos eucariotas
e) Pluricelularidad
f) Los primeros animales
g) Primera gran extinción
a) Aparición de la vida
La vida aparece en
mares someros,
chimeneas abisales, o
quizás tenga un origen
extraterrestre, al final del
Hádico (±4000 M.A.).
Son organismos
unicelulares procariotas y
heterótrofos.
b) Aparición de organismos fotosintéticos
Las cianofíceas
aparecieron al final del
Arcaico (2600 M.A.).
Eran los primeros
seres vivos con
fotosíntesis oxigénica.
Su aparición fue clave
porque liberaban
oxígeno que se fue
acumulando en la
atmósfera.
c) Primeros organismos aerobios
Las primeras bacterias con
capacidad para metabolizar el
oxígeno aparecen hace 2.000 M.A.
La vida aerobia suponía una
mayor eficacia en la obtención de
energía, mediante la respiración
celular.
La presencia de oxígeno debió
provocar una crisis de la vida
anaerobia, que hasta entonces
dominaba los mares; ésta
quedaría relegada a aguas
estancadas, charcas y materia
orgánica.
d) Aparición de organismos eucariotas
Hay evidencias de células
eucariotas hace 2700 M.A.
aunque los primeros fósiles son
mucho más tardíos (1900 M.A.);
se trata del alga megascópica
Grypania.
El oxígeno propició la expansión
de organismos eucariotas.
La organización pluricelular fue
alcanzada exclusivamente por las
células eucariotas. Apareció en torno a
los 1500 M.A.
Estos organismos pudieron originarse
a partir de colonias pluricelulares, por
especialización, o a partir de
organismos unicelulares
multinucleares complejos.
La pluricelularidad supone una mayor
especialización, tamaño, longevidad y
estabilidad.
e) Aparición de la pluricelularidad
Hay una súbita radiación de la
pluricelularidad (1000-542 M.A.)
dando lugar a varias líneas, las
algas rojas y verdes, los hongos, y
los animales, y disminuyen
drásticamente los procariotas. Este
hecho coincide con las glaciación
que tuvo lugar en ese tiempo.
Tras las glaciaciones (600-500 M.A.)
aparece una gran diversificación de
los animales. Es la Fauna de
Ediacara que aparece fosilizada.
Son animales en forma de hoja que
viven enterrados en el fango.
f) Los primeros animales
Explosión Cámbrica Esquisto Burgess
g)Primera gran extinción
La fauna de Ediacara
desaparecerá al final del
Precámbrico. Algunos
autores consideran a este
hecho la primera gran
extinción.
Estos animales fueron los
precursores de los que
aparecerán en la era
primaria.
HISTORIA DE LA TIERRA I.
PRECÁMBRICO
1. Introducción
1.1.Criterios para establecer las etapas1.2. Etapas geocronológicas
2. Precámbrico
2.1. Acontecimientos astronómicos2.2. Acontecimientos geológicos2.3. Acontecimientos climáticos2.4. Acontecimientos biológicos
3. Calendario
oACONTECIMIENTOS ASTRONÓMICOS
ACONTECIMIENTOS GEOLÓGICOS
ACONTECIMIENTOS CLIMÁTICOS
ACONTECIMIENTOS BIOLÓGICOS
TIEMPO
EN M.A.EÓN
oFormación del Sistema Solar
oFormación del Sol. Intenso viento Solar
4600-4500
4600-4500
oFormación de la Tierra
oOrigen de la Luna
oLluvia de Meteoritos
Formación de la Atmósfera y de la Hidrosfera
Primeros minerales
Primeras rocas
4600-4500
4540±
4600-4000
4500
4200-4100
3960
4500 M.A.HÁDICO
Primera evidencias químicas de vida
Primeros fósiles
Primer rift continental
Primeros microcontinentes móviles
Gran crecimiento de la corteza continental
Primera generación biológica de oxígeno
Primeras huellas de colisión de continentes
Primeras cianobacterias
3800
3500
3700
2900
2900-2500
2800
2700
2600
3900 MA.ARCAICO
Tectónica de placas como la actual
Primera glaciación confirmada
Atmósfera oxidante
Pluricelularidad
Rodinia, primer supercontinente seguro
Grandes glaciaciones. Congelación completa de la
superficie terrestre
Fragmentación de Rodinia
Primera extinción masiva
Fauna de Ediacara
Formación del supercontinente Pannotia
Fragmentación de Pannotia
2500
2300
2000
1000
1300
800-570
750
700-650
670
650
570±
2500 M.A. PROTEROZOICO
570 M.A.
El FUTURO
Al final del Precámbrico nos encontramos una Tierra muy parecida a la actual.
En los próximos 570 M.A., el Fanerozoico, volverá a formarse y a romperse un nuevo supercontinente, habrá nuevas glaciaciones, y la tectónica de placas seguirá su curso.
Quizás los acontecimientos más significativos sean la diversificación de seres vivos a partir de las grandes líneas ya formadas, la colonización del medio terrestre, y las sucesivas extinciones.
(Ver presentación Historia de la Tierra II. El Fanerozoico).