GEOGRAFÍA FÍSICA (geología y geomorfología)

Monti, A., 2004
AMBIENTE NATURAL I (sede Trelew)
Unidad 5: Tiempo geológico y fósiles
I. Contenidos generales
El concepto de tiempo geológico: dataciones absolutas y relativas. Principios generales de la
geología. Los fósiles: definición y procesos de fosilización. Utilidad de los fósiles. Correlación
geológica. Tipo de discordancias.
II.




Objetivos
adquirir las nociones de tiempo geológico absoluto y relativo.
comprender la utilidad de los cuatro principios básicos de la geología
vincular el proceso de fosilización con los distintos pasos del ciclo sedimentario
conocer la utilidad del contenido fósil de una roca sedimentaria como herramienta para
realizar estimaciones de edad relativa e interpretaciones ambientales.
 Analizar brevemente la partes integrantes de la escala de tiempo geológico
III. Introducción
En la unidad anterior vimos que la mayor parte de la superficie de la corteza está cubierta
por rocas sedimentarias. Estas rocas son el resultado de la acción de varios procesos naturales
físico- químicos que se integran el ciclo sedimentario. Por lo tanto, las distintas características
que presentan estas rocas dependerá de la interacción entre los pasos del ciclo y los factores
climáticos y agentes geomórficos, las estructuras heredadas y el ambiente en el cual ocurrió la
depositación. Entre los elementos componentes de las rocas sedimentarias se destacan los
elementos clásticos (minerales y trozos de rocas) y los bioclásticos. Justamente, entre estos
últimos se incluyen los materiales fósiles que pueden aparecer contenidos en el cuerpo
sedimentario y que por lo tanto también pueden ser considerados parte integrante de la
estructura (geomorfológica) que caracteriza las formas de relieve de un determinado sector de la
corteza. Así, por ejemplo entre las rocas sedimentarias que conforman el cuerpo principal de un
acantilado se puede identificar un banco de coquinas, mayoritariamente constituido por restos de
invertebrados fósiles. La característica composicional puede hacer de ese banco un nivel con
mayor o menor resistencia a la erosión que los aledaños y por lo tanto controlar la meteorización
diferencial del acantilado, generando formas de relieve particulares en el mismo. En este caso, el
contenido fósil actúa como estructura heredada de las rocas. Por otra parte, conocer el
contenido fósil de un afloramiento de rocas puede ser sumamente relevante para establecer la
antiguedad de las rocas que lo contienen y caracterizar el ambiente en el cual ocurrió la
depositación de sedimentos.
IV. Conceptos teóricos
Fósiles y fosilización
Los fósiles son considerados los componentes bioclásticos en una roca sedimentaria. Por
lo tanto, pueden participan de los distintos pasos de un ciclo sedimentario como un material que
puede ser erosionado, transportado y depositado.
Se define como FÓSIL: todo resto de un organismo que vivió en épocas geológicas
pasadas, así como de cualquier otro indicio de su existencia (huellas, improntas, moldes) que se
haya conservado en la corteza terrestre. por pasado geológico se entiende el tiempo transcurrido
con anterioridad a los últimos 5000 años de historia terrestre, los cuales (según algunos autores)
constituyen el pasado histórico.
El proceso mediante el cual se obtiene un fósil se denomina FOSILIZACIÓN: Conjunto de
fenómenos físico-químicos por los cuales un organismo pasa al estado fósil.
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No todos los seres del pasado se han conservado fósiles sino una mínima parte de ellos,
habiendo existido grupos enteros que no han dejado representación alguna en las rocas. Por lo
tanto, es lógico pensar que todo fósil necesitó de un conjunto de condiciones que debieron
cumplirse en la naturaleza, las que fueron determinadas por:
1. La naturaleza del organismo: Son muy raros los casos en que el cuerpo entero del
organismo ha quedado fosilizado ya que las partes blandas (vísceras y músculos) sufren una
rápida descomposición por acción de agentes atmosféricos y bacterianos. Por lo tanto, la
posibilidad de fosilización está relacionada con la presencia o no de endoesqueleto o
exoesqueleto (partes duras) como piezas esqueletales de vertebrados, conchula de
foraminiferos, caracoles, etc.
2. El lugar y su modo de vida: Los organismos viven rodeados por un conjunto de condiciones
físicas y biológicas que constituyen su ambiente. Por ejemplo, ambiente acuático o terrestre,
abarcando cada uno de ellos una gran variabilidad en las condiciones. Asimismo también
influyen las relaciones que los seres vivos mantienen con los demás seres que integran su
comunidad.
3. Las condiciones de sepultamiento: para que se produzca la fosilización es necesaria la
rápida sepultura del organismo, de modo tal que quede aislado de los agentes atmosféricos y
biológicos, evitando así su desintegración y descomposición. La relación entre el fósil, su
estado de fosilización y la naturaleza de la roca que lo contiene, depende en gran parte del
ambiente existente al morir el animal. Frecuentemente el cadáver experimenta un transporte
de más o menos prolongado y finalmente es sepultado junto con otros restos provenientes de
distintos lugares, generando un AGREGADO DE FÓSILES ó TANATOCENOSIS. También el
tipo de sedimento que actúa como agente sepultante es importante para una buena
fosilización. Los fósiles mejor conservados son hallados en rocas sedimentarias de grano muy
fino, en las de grano medio la conservación es deficiente y en los conglomerados suelen ser
irreconocibles. (PORQUË??...piense en la energía del ambiente y su relación con el tamaño
de grano del sedimento)
4. Los diferentes procesos de fosilización: hacen referencia a la manera en que el organismo
se conserva. Las mismas pueden ser:
 Momificación: se conserva la parte blanda. es muy raro. Por ejemplo: mosquitos en ambar.
 Petrificación: se conserva la parte dura externa. Es el modo de fosilización más común y
diagnóstica. En la mayoría de los casos durante el procesos de fosilización se producen
transformaciones que no sólo destruyen los tejidos y músculos sino que inclusive pueden
cambiar y reemplazar la composición mineralógica de las partes duras debido a la acción de
aguas circulantes por los sedimentos del lugar. La petrificación puede efectuarse por relleno
de cavidades naturales dejadas libres por los tejidos destruidos, por disolución y
recristalización de la misma sustancia original y por reemplazo de la sustancia original por
otra de distinta composición. La composición química de las petrificaciones puede ser muy
variada: carbonatos, sulfatos, silicatos (cuarzo).
 Impresiones y Moldes: cualquier estructura orgánica puede dejar una impresión si se la
presiona sobre un material blando. Así, en los sedimentos es factible que se conserve un
calco de rasgos tales como pisadas de vertebrados o rastras del movimiento de los
organismos sobre el sustrato, improntas de hojas y partes externas o internas de los
organismos. Las impresiones de las características exteriores de los organismos se
denominan moldes externos, para diferenciarlos de los moldes internos que se producen por
el relleno de los espacios interiores, dejados principalmente por desaparición de la masa
visceral.
 Otro tipo de impresiones comunes en las rocas son la Traza fósil: constituyen marcas o
rasgos geométricos que son producto del trabajo y movilidad del organismo en vida sobre el
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sedimento aún incosolidado. Las trazas fósiles compuesta por material inorgánico indicador
del trabajo de un organismo son huellas, rastros, tubos, cuevas, galerías, etc.; mientras los
elementos fósiles de material orgánico derivado de actividad biológica son: ambar (resina
fósil), coprolitos (excrementos fósiles).
Relación entre el proceso de fosilización y los pasos de un ciclo sedimentario
Teniendo en cuenta las cuatro condiciones necesarias para que ocurra la fosilización de
restos orgánicos en la naturaleza, es posible ubicar el proceso de fosilización dentro del ciclo
sedimentario. Así, dadas las características que involucra un proceso de fosilización, éste se
produce luego de que el material ha sido depositado y dan comienzo los procesos físicoquímicos que llevarán a su petrificación o conservación del molde. Para que ello ocurra se
necesita de cierta estabilidad del ambiente que permita un rápido soterramiento del organismo o
la impronta a ser conservada. Estas situaciones ocurren casi contemporáneamente con la fase
de diágenesis sedimentaria que da por resultado la litificación del sedimento y el origen de una
roca sedimentaria.
De lo mencionado surge que los procesos involucrados en la diagénesis ayudan también
a la fosilización de los restos de organismos. Pero... ¿Cuánto tiempo debe pasar para que
sedimentos y fósiles se consoliden en un mismo cuerpo y formar así la roca que será la
estructura (en sentido geomorfológico) del relieve que la contiene? Para responder esto, los
procesos deben ser medidos en términos de tiempo geológico.
Tiempo geológico
Como mencionamos en varias oportunidades del presente curso resulta sumamente
difícil para un ser humano lograr una adecuada percepción sobre la inmensidad de años que
involucra el tiempo geológico, durante el cual se formaron y modificaron gran parte de las
geoformas que caracterizan los relieves más importantes del planeta. Muchas veces al
contemplar un paisaje natural nos imposible imaginar la cantidad de procesos y ciclos evolutivos
que fueron conformando el mismo y mucho menos aún inferir durante cuanto tiempo cada uno
de esos ciclos actuó.
Más aún, cuando observamos en detalle el paisaje natural y ponemos especial atención
al sistema geológico-geomorfológico que caracteriza el relieve, puede ocurrir que estemos frente
a una estructura (geomorfológica) compleja en donde coexisten distintos tipos de rocas,
dispuestas con diferente orientación unas a otras, con contactos diversos y modeladas por los
agentes externos con distinta intensidad.
Para la cantidad de años atrás que una determinada estructura geológica, columna de
rocas o rasgo de relieve se conformó, se requieren de metodologías específicas que permitan
obtener una edad para el elemento de la naturaleza que esta bajo análisis. En general, se
recurre a dos técnicas diferentes: a) tiempo absoluto y b) tiempo relativo.
a) Tiempo geológico absoluto: hace referencia a la edad de un determinado rasgo o evento
geológico, medido en años. Dicha edad se obtiene a partir de realizar distintos métodos de
dataciones radiométricas, las que miden directamente sobre el material rocoso que conforma un
cierto sector de la corteza, el decaimiento que han sufrido a lo largo del tiempo geológico los
isótopos radioactivos que la componen.
Todos los átomos de un mismo elemento contienen el mismo número de protones que de
neutrones en su núcleo. Sin embargo, átomos con igual cantidad de protones y diferente
números de neutrones son llamados isótopos de dicho elemento. Por ejemplo Potasio-40 tienen
19 protones y 21 neutrones, mientras Potasio-39 tiene 19 protones y 20 neutrones. Algunos
isótopos son estables vale decir que no cambian a lo largo del tiempo (Potasio-39), en cambio
otros son inestables y presentan una tendencia a descomponerse (decaimiento) en núcleos
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menores transcurrido un determinado tiempo. Hay una gran cantidad de métodos de datación,
cada uno de los cuales presenta mejor utilidad de acuerdo con el tipo de roca y la antigüedad
que se infiera para las mismas. Uno de los métodos más difundidos se basan en el decaimiento
de Potasio-40 (isótopo padre) dando por resultado, argón-40 y calcio-40 (isótopos hijos), entre
otros.
La vida media de un isótopo es el tiempo que tarda en descomponer la mitad de sus
núcleos. Por ejemplo, 1 gramo de Potasio-40 tarda 1,3 billones de años en descomponer la
mitad de sus átomos. Es decir que luego de dicho lapso conservo tan sólo la mitad del gramo
inicial de Potasio-40 y luego de 2,6 billones de años sólo un cuarto del gramo original. Es así que
en función del decaimiento isótopos padres y concentración de isótopos hijos registrados se
calculan edades absolutas. Para rocas y depósitos más jóvenes (con menos de 40.000 años AP)
se utiliza el método de datación por Carbono-14, para lo cual se recolecta material biogénico
(restos de conchillas) contenidos en los depósitos que se desea estudiar y se datan estas
conchillas estimando entonces la edad aproximada en la que murió el animal. Con ello se
aproxima la edad del depósito que contiene las partes duras (conchilla).
Por ejemplo, al mencionar que las rocas del Dique Ameghino (Chubut) tienen una edad
de 186 millones de años antes del presente (AP), que las rocas sedimentarias del tope de los
acantilados de la península de Valdés tienen una edad de 9,4 millones de años AP y que los
depósitos litorales de bahía Engaño sobre los que se construyó Playa Unión tienen una edad de
formación de 1009 años AP, se está haciendo referencia a datos de tiempo geológico absoluto
ya que expresan con una elevada precisión una cierta cantidad de años. Esto se logra mediante
una datación radiométrica de las rocas o los depósitos que caracterizan el sitio estudiado.
Pero....¿ que ocurre si no es posible hallar material que pueda ser datado por los métodos de
datación absoluta? Para ello, se han diseñado otra técnica menos exacta pero que igualmente
permite obtener una cronología de los eventos que ayudaron a la formación de los distintos
materiales geológicos-geomorfológicos que pueden estar interrelacionados en distintos sectores
de la corteza.
b) Tiempo geológico relativo: Para ello se deben estudiar las distintas secuencias de rocas
expuestas de un modo integra de modo de lograr expresar simplemente el orden en el cual han
ocurrido los eventos que dieron como resultado la formación de estructuras, rocas o depósitos.
Estas determinaciones de tiempo relativo se basan fundamentalmente en: 1) las relaciones
geológicas espaciales (contactos) entre las rocas presentes y b) los distintos restos de formas de
vida contenidos en las rocas y su evolución biológica a lo largo del tiempo geológico . Es así que
el criterio para obtener edades relativas se logra a partir de la combinación de los siguientes
“Cuatro principios básicos de la geología”
PRINCIPIO DE LA HORIZONTALIDAD ORIGINAL
PRINCIPIO DE LA SUPERPOSICIÓN
PRINCIPIO DE LA RELACIÓN DE CONTACTOS
PRINCIPIO DE LA SUCESIÓN FAUNAL
Principio de la horizontalidad: la mayoría de los sedimentos y muy especialmente los
sedimentos en medio ácueo, son depositados en capas aproximadamente horizontales. Por ello,
la mayoría de los sedimentos luego darán origen a rocas sedimentarias, también dispuestas en
una posición horizontal. Si se observa una secuencia de rocas sedimentarias dispuestas con un
cierto ángulo respecto del plano horizontal, se debe inferir que originalmente los sedimentos
fueron depositados en posición horizontal y luego movimientos geológicos (orogénicos) de la
corteza inclinaron las rocas generando su posición actual.
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Principio de la superposición: según este principio en una secuencia de sedimentos no
disturbada (no deformada, ni movida), la edad de las rocas que la componen se hace
progresivamente más joven desde la base hacia el techo. Por lo cual, si fuéramos caminando
hacia abajo en la secuencia no disturbada, estaríamos retrocediendo en el tiempo. Esto también
puede ser utilizado para el caso de superposición de cuerpos tabulares producto de múltiples
flujos lávicos, donde un flujo de lava joven se superpone a un cuerpo de lava más antiguo ya
solidificado.
Principio de la sucesión faunal: se debe tener en cuenta que cada período geológico estuvo
caracterizado por la abundancia de distintas asociaciones de animales y plantas. Por lo tanto, a
lo largo de la historia del planeta se ha producido una sucesión de faunas y floras
interrelacionadas a partir de apariciones y extinciones de organismos en masa. Así, las especies
fósiles se suceden unas a otras en un orden cronológico definido. En general las plantas van
siendo cada vez mas complejas a lo largo del tiempo geológico y los animales van
evolucionando hacia formas más adaptadas a las condiciones atmosféricas actuales. Por
ejemplo, los dinosaurios dominaron el planeta entre los 245 y los 65 millones de años AP, luego
se extinguieron y dieron paso al reinado de los mamíferos que continua hasta hoy día. Asimismo,
dentro de un mismo grupo como pueden ser los gastrópodos (caracoles) se reconocen
variaciones específicas más sutiles también relacionadas con el paso del tiempo y que
responden a la evolución biológica de éstos. Por lo tanto, en una secuencia sedimentaria no
disturbada que abarque un lapso geológico considerable, es esperable que fósiles más
modernos continúen a los otros más antiguos desde la base hacia el techo de la secuencia. Ello
indica un orden cronológico en el cual algunos organismos aparecen y luego desaparecen de la
columna para dejar paso a otro grupo de fósiles más jóvenes.
Principio de la relación de contactos: se basa en estudiar las relaciones de contacto entre las
rocas con el fin de hallar posibles interrupciones en el patrón general de arreglo de rocas.
Cuando ello ocurre indica que las rocas que muestran la interrupción del patrón son más
antiguas que el fenómeno que generó la interrupción. Así, una roca o rasgo de la corteza debe
previamente existir para poder ser afectado por un fenómeno posterior. Por ejemplo, la intrusión
de un magma granítico en profundidad empuja una secuencia sedimentaria más superficial hacia
arriba, de forma que al convar la superficie de la corteza, las rocas sedimentarias dejan de ser
horizontales. Para que ello ocurra fue necesario que previamente a la intrusión existieran las
rocas sedimentarias. Por ende, estas rocas son mas antiguas que la intrusión del magma.
De igual modo, un valle fluvial que a ambos lados presenta laderas con estratos
sedimentarios que muestran la misma composición inclinación y espesores, permite inferir que la
secuencia era un bloque continuo y que luego fue modelada por acción de un río que generó un
valle y trunco la continuidad lateral del mismo. Nuevamente la secuencia es más antigua que el
valle que marca uno de los últimos eventos de modelado de la región.
Otro posible caso sería aquel en que estén en contacto dos secuencias con distinta
inclinación, una secuencia inferior inclinada y otra superior horizontal. A partir de los principios
de la superposición y de la horizontalidad, y teniendo en cuenta el contacto entre ambas sería
factible inferir que la secuencia superior es la más joven y que cuando ocurrió su depositación la
secuencia inferior ya había sido inclinada ya que la superior al estar horizontal no parece haber
sido afectada por el evento que inclinó la inferior.
Discordancias
El principio de la superposición indica que las capas que yacen en sectores inferiores de
la columna deben haberse formado antes que las que coronan la secuencia, pero ello no
asegura que hoy en día estén representadas la totalidad todas las rocas que se formaron en el
lugar a lo largo del tiempo geológico. Muchas veces las secuencias sedimentarias que aparecen
en principio como sucesión de estratos concordantes no lo son tanto. La ausencia de porciones
litológicas en las columnas geológicas parciales reconocidas alrededor del planeta pueden
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deberse a que dichos estratos alguna vez existieron y luego se erosionaron, o directamente a
que nunca existieron. Por lo tanto ello indicaría que el tiempo transcurrió sin dejar registro
geológico alguno. Por ende, una discordancia se define en sentido amplio como:
una superficie de erosión o no depositación que representa generalmente
un período prolongado de tiempo no representado en el registro geológico.
Las discordancias se denominan disconformidades cuando las capas sedimentarias
arriba y abajo de la misma se disponen paralelas. Obviamente son difíciles de reconocer, salvo
que se registre una superficie de erosión generando una discordancia erosiva o un salto muy
notorio de la sucesión faunal, generando entonces un Hiato ó salto temporal.
Sin embargo, puede ocurrir que las capas sedimentarias arriba y abajo de la discordancia
se dispongan en ángulo unas respecto de las otras. En ese caso se está frente a una
discordancia angular. Finalmente, una no concordancia es una discordancia producida por
rocas sedimentarias yaciendo sobre una superficie de erosión desarrollada sobre rocas ígneas.
Las discordancias suelen ser herramientas muy útiles en la correlación de secuencias
sedimentarias y en la reconstrucción de la historia geológica de una determinada región ya que
permiten conocer cuales eventos han quedado representados y cuales faltan en el registro
geológico.
Estos principios básicos de la geología son especialmente útiles en sectores de la corteza
donde no existió deformación o ésta fue relativamente moderada. En las regiones montañosas
con intensa deformación tectónica puede ocurrir que dado el grado de deformación alcanzado,
algunos principios como el de la superposición dejen de ser efectivos para obtener evidencias
que permitan plantear relaciones de tiempo relativo.
Correlación geológica
Desafortunadamente, no hay un único lugar en el planeta donde las rocas fueron
formadas y preservadas de manera continua, es decir sin interrupciones en el aporte de material
o con marcados eventos erosivos que borraron de la superficie terrestre parte de las rocas. Es
decir que para lograr un completo registro de los eventos ocurridos en la historia geológica del
planeta o de una región en particular muchas veces es necesario integrar secuencias parciales
de distintos sitios geológicos.
El proceso llamado correlación geológica se basa en la combinación y comparación de
rocas de similar edad que constituyen secuencias geológicas incompletas, formadas en
diferentes lugares de la corteza. Este procesos busca la demostración de la equivalencia entre
rocas que están geográficamente separadas.
Existen tres tipos de correlaciones. Una
correlación por continuidad física, ocurre cuando se logran identificar los mismos cuerpos de
rocas aflorantes a través de varios kilómetros debido a su importante continuidad lateral. Esto es
particularmente factible en sectores con amplias secuencias sedimentarias horizontales. Se
puede tener el caso de una correlación litológica que ocurre cuando se demuestra la
equivalencia entre unidades de rocas que conforman la columna geológica de dos sitios distintos
tan separados que no pueden ser correlacionados a partir de la simple observación de su
continuidad lateral. Por ejemplo, se pueden tener dos unidades de roca que corresponden a
depósitos de playas evidenciadas hoy por una sucesión de capas arenosas. Una correlación
litológica permite inferir que en esos dos sitios hubo en el pasado un ambiente de depositación
marino-costero. Sin embargo ello no es suficiente como para afirmar también que ambos
ambientes fueron contemporáneos. Para ello se debe intentar realizar una correlación temporal
que ocurre cuando se demuestra la equivalencia de edades entre rocas que están distanciadas
geográficamente. La correlación temporal puede apoyarse en la obtención de edades absolutas
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o puede valerse de técnicas para determinación de edades relativas. Entre estas se puede
intentar realizar una correlación por fósiles.
Utilidad de los fósiles:
Vimos a partir del principio de sucesión faunal que los fósiles son útiles para la
determinación relativa de la edad de los estratos que los contienen. Sin embargo una utilidad
adicional y no por ello menos importante es que los fósiles son excelentes indicadores
ambientales. Es decir que a partir de ellos y sus relaciones, junto con las características
litológicas y la comparación con ambientes depositacionales actuales, es posible reconstruir el
paleoambiente sedimentario.
Si una misma asociación de fósiles son hallados en rocas sedimentarias localizadas en
distintas lugares del planeta, se infiere no sólo que dichas rocas deberían corresponder a
ambientes de depositación similares (continentales, mixtos, marinos) sino que muy posiblemente
deben tener la misma edad. Es decir que el hallazgo de fósiles comunes permite comparar o
correlacionar temporalmente secuencias rocosas que no tienen relación de contacto entre si.
Pero no todos los fósiles son útiles y confiables para correlacionar rocas. Para dicha tarea se
recurre a los llamados fósiles guías.
Se denomina como FÓSIL GUÍA a los restos de organismos que vivieron durante un
período muy corto de la historia del planeta y que además tuvieron una gran distribución
geográfica. De modo tal que son fósiles que caracterizan un determinado periodo geológico.
Por ello, los fósiles también ha sido útiles para reconstruir el movimiento de los
continentes a lo largo del tiempo geológico. Durante los últimos 570 millones de años,
fundamentalmente, parecen haber operado procesos de tectónica de placas semejantes a los
actuales, afectando el ambiente terrestre y en particular el clima. Por ejemplo, las variaciones en
el tamaño de los continentes por colisión de dos masas continentales, genera una mayor
variedad de climas al continentalizarse cada vez más el interior de los continentes ya que cada
vez esta más alejado del mar. Las biotas terrestres responden evolucionando para ajustarse a
las nuevas condiciones o extinguiéndose.
A comienzos del Mesozoico (ver tabla al final de la unidad) existía una masa única de
tierra denominada Pangea. Mas tarde, a lo largo del Mesozoico, la Pangea se fragmentó en
dos partes, al norte Laurasia (América del norte, Europa y Asia) y al sur Gondwana (América
del sur, Australia, Antártida, India y África). La existencia de estos continentes está avalada por
numerosas evidencias Paleobiogeográficas sustentadas en la presencia o ausencia de fósiles
comunes en las secuencias sedimentarias de los distintos continentes que conforman
actualmente nuestro planeta.
De cualquier modo siempre será más útil para obtener la edad relativa de las rocas que
contienen fósiles hallar un conjunto de fósiles guías, que trabajar con un único fósil ya que de
ese modo me aseguro que los sedimentos fueron depositados en un tiempo en el cual todos los
organismos hoy fosilizados fueron contemporáneos.
La escala de tiempo y la columna geológica
Como ya mencionamos no existe en el planeta un único lugar en el cual se halle una
columna rocosa completa y bien preservada, que represente la totalidad del tiempo geológico.
Sin embargo, a partir de buenas correlaciones temporales y litológicas de secuencias parciales
de rocas se ha logrado integrar una columna geológica general que representa la historia
geológica del planeta. Así, la columna que integra la historia geológica de la Tierra se representa
en una única tabla conformada por una columna geológica y una escala de tiempo geológico.
(ver tabla de tiempo geológico adjunta).
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Los investigadores lograron armar una escala de tiempo geológico a partir de usar los
fósiles contenidos en las rocas como indicadores de tiempos relativos. Sin embargo, como
veremos más adelante la columna geológica y la escala de tiempo geológico fueron construidos
sobre la base de determinaciones de edades relativas y ajustadas por dataciones absolutas.
Así, en primer término la escala de tiempo geológico, representa un extenso registro fósil que se
integra de la siguiente forma. Las unidades de tiempo mayores son eones, los cuales están
divididos en eras. A su vez las eras se subdividen en períodos que es la unidad de tiempo más
común. Los períodos se subdividen en épocas.
Con la aparición de los métodos de datación radiométrica sobre las rocas que integran la
totalidad de la columna geológica de la tierra, estas relaciones temporales relativas en función de
los fósiles fueron ajustadas a tiempos absolutos como los indicados en la tabla incluida en este
texto. Por lo tanto, cada Eón, Era, Período y Época quedan limitados entre dos edades
absolutas, aunque deben ser consideradas una aproximación, dadas las limitaciones que aún
presentan los métodos de datación. Las edades absolutas han permitido determinar que el
Precambrico ocupa casi el 87% del total de años de la escala de tiempo geológico. Mientras que
sólo durante el 13% restante de los años de evolución del planeta (eón Fanerozoico) es cuando
ha abundado la vida. El Precámbrico que abarca los eones Arqueozoico y Proterozoico,
denota una extenso lapso temporal que precedió al eón Fanerozoico, el cual comienza en el
período Cámbrico. El Precámbrico se caracterizó por ausencia de organismos con partes duras
que pudieran ser fosilizadas y por lo tanto conservarse en el registro geológico.
El eón Fanerozoico comprende los últimos 570 millones de años de historia terrestre.
Justamente, el término Fanerozoico viene del griego y significa “vida visible”,. Vale decir que el
notorio incremento en la conservación de fósiles se debe en gran medida a la aparición de
organismos con partes duras. Es decir con conchillas, esqueletos y otras partes duras que se
pudieron conservar en el tiempo. Ello permitió subdividir el eón en partes menores. Es decir que
las rocas del eón Fanerozoico contienen fósiles fácilmente identificables, los que han sido
utilizados como evidencias de cambios ambientales significativos en el planeta. Por lo tanto, la
división del eón Fanerozoico en tres eras se debe al tipo de vida que dominó cada lapso:
La era Paleozoica (significa vida antigua) comienza con la aparición de abundantes y
cada vez más complejas formas de vida. Las rocas más antiguas del Paleozoico contienen
pocos fósiles ya que en los comienzos no abundaban los organismos con partes duras. Los
fósiles característicos del Paleozoico son invertebrados, peces y hacia el final algunos anfibios y
reptiles. La era Mesozoica (significa vida media) y ha tenido una notorio dominio de los
dinosaurios y plantas con flores y finalmente el Cenozoico ha sido la era de la evolución de los
mamíferos y el desarrollo de amplias praderas. Nosotros vivimos dentro del Cenozoico, en el
periodo Cuaternario y dentro de este en la época denominada Reciente (Holoceno) que se inició
hace 10.000 años cuando culminó la edad de los hielos que fue parte de la época denominada
Pleistoceno que se extendió desde los 2.000.000 años AP, hasta el comienzo del Holoceno. Es
importante destacar que aún la límite entre el Cretácico y el Terciario, o lo que es lo mismo el
paso de la era de los dinosaurios al dominio de los mamíferos es motivo de innumerables
controversias ya que en casi todos los sitios del planeta con estratos que indican un
paleoambiente continental, este límite coincide con una gran discordancia temporal, lo cual
impide avanzar en las verdaderas causas de la extinción de los dinosaurios.
EON
ERA
PERIODO
Cuaternario
EPOCA
Reciente (Holoceno)
10.000 años
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Pleistoceno
2 MA
Plioceno
Cenozoico
5,3 Ma
Mioceno
23,7 Ma
Terciario
Oligoceno
36,6 Ma
Eoceno
57,8 Ma
Paleoceno
65 Ma
Cretácico
FANEROZOICO
144 Ma
Mesozoico
Jurásico
208 Ma
Triásico
245 Ma
Pérmico
286 Ma
Carbónico
320 Ma
Devónico
360 Ma
Paleozoico
Silurico
438 Ma
Ordovício
505 Ma
Cámbrico
570 Ma
PROTEROZOICO
PRECAMBRICO
ARQUEOZOICO
4.500 Ma
Tabla de tiempo geológico
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V. Palabras claves aprendidas
fósil
correlación geológica
fósil guía
columna geológica
fosilización
horizontalidad
petrificación
superposición
Moldes
sucesión faunal
trazas
contactos
tiempo absoluto
discordancias
tiempo relativo
no concordancia
Paleozoico
Mesozoico
Cuaternario
Pleistoceno
AMBIENTE NATURAL I (sede Trelew)
disconformidad
continuidad lateral
escala de tiempo geológico
eón
era
periodo
época
Fanerozoico
Cenozoico
Holoceno
VI. a Cuestionario de refuerzo conceptual
1. ¿Qué es un fósil?
2. ¿ Que relación puede plantear entre la diagénesis y la fosilización?
3. ¿ Cuáles son las principales condiciones que deben ocurrir en la naturaleza para que se produzca la
fosilización de los restos de organismos?
4. ¿ Qué entiende por petrificación?
5. ¿Qué es una traza fósil?
6.¿ En que se diferencia una traza fósil de un molde o impronta?
7. ¿Cuál es la utilidad de los fósiles?
8. ¿Cuál es la principal diferencia entre los resultados de una datación absoluta y el determinación de una
edad relativa?
9. ¿Qué entiende por escala de tiempo geológico?
10.¿Qué es una columna geológica?
11. ¿Qué entiende por correlación geológica? ¿Cuántos tipos de correlación conoce?
12. ¿ Qué es una discordancia?
13.¿ Cuál es la principal diferencia entre una disconformidad y una no conformidad?
14. ¿ De que manera un conjunto de fósiles contenidos en una secuencia sedimentaria, puede condicionar
la evolución del relieve que los contiene?
VI.b Marque con una X la opción que considere como la más correcta
1. Un fósil guía es:
a. un organismo que vivió durante un largo periodo y en un sitio determinado
b. un organismo que vivió durante un corto periodo y tuvo gran distribución areal
c. un organismo que vivió en todos los mares del planeta
d. ninguna de las anteriores
2. Una discordancia es:
a. una superficie de erosión
b. una superficie de no depositación
c. ambas
3. La horizontalidad original indica que:
a. algunos sedimentos se depositan de modo horizontal sólo por escaso tiempo
b. los sedimentos siempre se depositan originalmente de modo horizontal
c. la horizontalidad se logra luego de que las secuencias son afectadas por movimientos orogénicos
d. ninguna de las anteriores
4. Para aplicar efectivamente el principio de la superposición se necesita:
a. secuencias muy disturbadas
b. secuencias poco disturbadas
c. secuencias horizontales y de alcance temporal limitado
5. Una era abarca:
a. varios periodos
b. varias épocas
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Unidad 5, Segundo Módulo
FHCS, UNPSJ BOSCO
Monti, A., 2004
AMBIENTE NATURAL I (sede Trelew)
c. ambas
d. ninguna
6. La sola aplicación de los cuatro principios básicos de la geología permite obtener de una región:
a. un orden cronológico absoluto de los fenómenos geológicos
b. un orden cronológico relativo de los fenómenos geológicos
c. una sucesión de faunas
d. una escala de tiempo geológico
e. ninguna de las anteriores.
7. La correlación litológica permite:
a. ubicar cronológicamente dos eventos contemporáneos
b. ubicar espacialmente dos eventos de similares características
c. ubicar temporalmente una discordancia.
d. todas las anteriores
8. Los fósiles dominan en la columna geológica
a. la era Precámbrica
b. el eón Proterozoico
c. el eón Fanerozoico
d. ninguna de las anteriores
9. La escala de tiempo geológica se construyó a partir de:
a. edades relativas
b. edades absolutas
c. ambas
10. Para obtener la contemporaneidad y similitud del ambiente de depositación entre dos secuencias
distanciadas geográficamente realizaría:
a. correlación por continuidad lateral
b. correlación temporal
c. correlación litológica
d. todas las anteriores
e. ninguna de las anteriores
BIBLIOGRAFIA SUGERIDA
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FHCS, UNPSJ BOSCO