UNIVERSIDAD NACIONAL DEL ALTIPLANO FACULTAD DE INGENIERÍA GEOLÓGICA ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERÍA GEOLÓGICA PALEOZOICO SUPERIOR Carbonífero Comienza hace 359 millones de años y finaliza hace 299 millones de años El período Carbonífero, que se sitúa al final de la era paleozoica, debe su nombre a unos enormes depósitos de carbón subterráneos que datan de este período. Creados a partir de la vegetación prehistórica, la mayoría de estos depósitos se encuentran en determinadas partes de Europa, América del Norte y Asia, regiones que, durante el Carbonífero, se encontraban situadas en el trópico y contaban con una vegetación exuberante. DIVISION DEL CARBONIFERO El Carbonífero se divide de dos formas distintas: la Norteamericana y la europea, siendo la primera la que goza de mayor aceptación internacional. •Clasificación norteamericana. el Carbonífero se divide en dos Subperíodos o Sistemas, cada uno contemplando tres Épocas o Series y englobando entre ambas siete Edades o Pisos, de la siguiente forma: • Subperíodo Misisípico. Inicia hace 358,9 millones de años y culmina hace 330,9 millones de años aproximadamente, dividiéndose en: Misisípico Inferior o Temprano, equivalente a la Edad Tournaisiense; Misisípico Medio, equivalente a la Edad Viseense; y Misisípico Tardío o Superior, equivalente a la Edad Sepukhoviense. • Subperíodo Pensilvánico. Inicia hace 323,4 millones de años y culmina hace unos 303,7 millones de años, dividiéndose en: Pensilvánico Inferior o Temprano, equivalente a la Edad Bashkiriense; Pensilvánico Medio, equivalente a la Edad Moscoviense; y Pensilvánico Superior o Tardío, dividido a su vez en dos Edades: Kasimoviense y Gzheliense. •Clasificación europea. La clasificación europea divide al Carbonífero en dos Series o Épocas, que abarcan cinco Pisos o Edades, de la siguiente forma: • Época Dinantiense. Inicia hace 359,2 millones de años aproximadamente y abarca dos Edades: la Tournaisiense y la Viseense. • Época Silesiense. Inicia hace 326,4 millones de años y abarca tres Edades: la Namuriense, la Westfaliense y la Estefaniense. GEOLOGIA El carbonífero fue una época de gran actividad orogénica. Godwana colisionó con laurasia, lo que dio como resultado la orogenia herciniana en Europa y la allegheniana en Norteamérica La primera parte del carbonífero fue bastante cálida, aunque en la etapa final del periodo el clima se fue enfriando (la glaciación gondwana) También se produjo una caída en las temperaturas del polo sur, helándose esa zona de la tierra. El descenso global en el nivel del los océanos al final del periodo devónico se invirtió pronto en el carbonífero Este proceso hizo que las aguas cubrieran ciertas áreas continentales y se originaron importantes depósitos carbonatados. CARACTERISTICAS CLIMÁTICAS Una primera tendencia más cálida y húmeda. Que facilitó la expansión de los bosques y selvas. Una segunda más fría y seca. A medida que Gondwana, la porción sur de Pangea, se cubría de glaciares que duraron hasta el Período Pérmico. La formación de glaciares se debe a que el supercontinente se desplazó tectónicamente hacia el polo sur del planeta, dejando Laurasia, su porción norte, en la zona intertropical. Fue así que proliferaron los pantanos tropicales en este período. Fuente: https://www.caracteristicas.co/periodo-carbonifero/#ixzz6QQcVkB1p FAUNA La fauna del Carbonífero es particularmente variada. Los mares bullían de animales invertebrados como equinodermos, braquiópodos, esponjas y trilobites. Las algas calcáreas fueron particularmente importantes en la formación de arrecifes de barrera, ya que los corales aún no habían evolucionado. Los grandes depredadores eran peces, condrictios (tiburones y sus parientes) y también los primeros anfibios, muchos de los cuales aún retenían rasgos de pez, pero eran capaces de respirar fuera del agua. FLORA DEL CARBONIFERO Las principales plantas del periodo son helechos de diversos tipos: ❖ Las equisetales ❖ Las sphenophillales ❖ Las licopodiales ❖ Las lepidodrendrales ❖ Las lilicales ❖ Las medullosales ❖ Las cordoitales A finales del carbonífero, aparecen las cicadeaceas Los anfibios eran diversos y comunes a mitad del carbonífero. Llegaron a alcanzar los 6 metros de longitud. LOS GRANDES DEPOSITOS DE CARBON El Carbonífero dejó un legado de secuencias geológicas repetidas, compuestas por piedra caliza, arenisca, pizarra y depósitos de carbón, en ese orden, conocidos como “ciclotemas” en Estados Unidos y “Medidas de Carbón” en Gran Bretaña. Son grandes depósitos de carbón que fueron explotados por el ser humano durante la Revolución Industrial y constituyeron los primeros combustibles fósiles. La acumulación de estos sustratos de carbón se debe a varios factores. Principalmente, el tipo de corteza de los árboles del Carbonífero era rico en fibra de lignina. Ese compuesto aún no podía ser descompuesto por bacterias y hongos, que dejaron gran cantidad de troncos a la intemperie. Se crearon secuencias repetidas de piedra caliza, arenisca, pizarra y carbón. PERMICO Debe su nombre a la ciudad rusa de Perm. lugar donde el geólogo inglés Roderick Murchison identificó este sistema en 1841. Durante el Pérmico, aún se sentían los restos de la glaciación de finales del Carbonífero. Por eso, el nivel de las aguas permaneció bastante bajo durante todo el período. Las piezas continentales se unieron casi completamente en el macrocontinente de Pangea. Sólo quedó por fuera el sudeste asiático, que durante todo el Mesozoico fue una porción separada. Pangea se ubicó en el ecuador durante el Pérmico, pero se extendía hasta los polos cubiertos de hielo. Estaba rodeada del mar universal, Panthalassa, aunque el oceáno de Paleo-Tetis ya crecía en el extremo sur del continente. Fuente: https://www.caracteristicas.co/periodo-permico/#ixzz6QTf0iL3O El permo-triásico difiere notoriamente de los ciclos hercinianos, caracterizándose por un régimen de distensión, tectonismo en bloques y deposición con fuerte discordancia sobre la cordillera herciniana de una potente secuencia de molasas continentales, derrames lávicos e ignimbritas. El volcanismo presente de estas series es de dos tipos: básico (basalto) y más alcalino y rico en potasio (andesitas hasta ignimbritas riolíticas) asocian esto a las primera manifestaciones de la ruptura del antiguo continente sudamericano., y con él la Era Paleozoica, terminó con la extinción masiva del Pérmico - Triásico, la mayor extinción en la historia de la Tierra, en la que desaparecieron el 90% de las especies marinas y el 70% de las terrestres. En el Pérmico hubo importantes cambios climáticos con una tendencia general de climas tropicales a condiciones más secas y áridas. Se produjo una contracción de los pantanos. Se extinguieron gran cantidad de helechos arborescentes Lycopodiophita y anfibios, que requerían condiciones húmedas. Los helechos con semilla, los reptiles y los reptiles mamiferoides dominaron los ambientes terrestres. Los glaciares del Carbonífero sobre la de Gondwana retrocedieron durante el Pérmico. región polar del sur PALEOGEOGRAFIA La tierra todavía sentía los efectos de la última glaciación. El nivel del mar pérmico permaneció generalmente bajo. En el Pérmico, la unión entre Siberia y Europa oriental produjo la unión casi completa de Pangea. Pangea se situaba sobre el ecuador y se extendía hacia los polos, creaban climas con variaciones extremas de calor y frío, las condiciones secas favorecieron las gimnospermas. El nivel del mar en el Pérmico se mantuvo por lo general bajo, la extinción generalizada de las especies marinas. La mayor concentración de depósitos de sal de todos los tiempos geológicos. Los depósitos de dunas también son muy comunes. CLIMA Los glaciares continuaron cubriendo gran parte de Gondwana, hacia la mitad del período, el clima se hizo más cálido y suave, los glaciares habían retrocedido, y el interior continental se hizo más seco. Gran parte del interior de Pangea era probablemente una zona árida, con grandes fluctuaciones estacionales (húmedas y secas) PALEOZOOLOGIA La innovación evolutiva más espectacular de algunos algunos anfibios fue el huevo cleidoico, que los convirtió en reptiles. Se produjo la evolución de insectos de aspecto moderno. De esta época son algunos célebres fósiles como Mesosaurus y Dimetrodon En esta época los anápsidos llegaron al pico en forma de los masivos Pareiasaurus, así como los pequeños grupos de reptiles similares a lagartos. Un grupo de pequeños reptiles, los diápsidos, comenzó a abundar. Estos fueron los antepasados de los reptiles más modernos y de los arcosaurios. A finales del Pérmico surgirían los primeros arcosaurios, el grupo que daría lugar a los cocodrilos, pterosaurios y dinosaurios en el período siguiente. En resumen, el período Pérmico vio el desarrollo de una fauna plenamente terrestre y la aparición de los primeros grandes herbívoros y carnívoros. No hubo vertebrados aéreos en este período. PALEOZOOLOGIA MARINA Los depósitos marinos del Pérmico son ricos en fósiles de Braquiópodos, Equinodermos y moluscos (5,000 especies en rocas pérmicas) En los medios de agua dulce existían peces de aletas radiadas y tiburones, el animal más destacado de ese medio fue el reptil Mesosaurus. PALEOBOTANICA El fitoplancton marino habían liberado suficiente oxígeno a la atmósfera, inmensas bosques, selvas alojaban una abundante vida animal, Los licopodios y los de pantano todavía dominaban. EXTINCIONES EN EL MAR Las comunidades de fondos lodosos no calcáreos eran más pobres de bivalvos, artrópodos, gusanos y similares, habían quedado devastadas antes de comenzar el Triásico, desapareció un 79% de las familias de invertebrados típicas del Paleozoico, en contraste con el 27% de gasterópodos, esponjas y bivalvos. Estos procesos de extinción masiva, existente sufre una brusca aceleración, a causa de uno o varios acontecimientos repentinos. EXTINCIONES EN TIERRA Las extinciones que durante este período se dieron entre las plantas terrestres, floras típicas del Paleozoico tardío consistían en helechos con semillas provistos de grandes hojas, cordaitales y helechos pecoptéridos esta flora fue lentamente reemplazada por flora mesozoica consistente en coníferas, ginkgos, cícadas, bennettitales y nuevos grupos de plantas portadoras de esporas. CAUSAS DE LA EXTINCION Concurrencia de varios cambios en la estructura física de la Tierra, los océanos y la atmósfera durante el Pérmico tardío. VULCANISMO Se produjeron masivas erupciones que duraron miles de años, produciendo enormes flujos de basalto. Se estima que en las Traps Siberianos se depositó un volumen de lava de entre 1 y 4 millones de km³. Sobre la base de esta cantidad de lava se estima que se liberó suficiente dióxido de carbono para aumentar las temperaturas del planeta en 5 °C, no lo suficiente como para matar al 95% de la vida. Traps Siberianos o escaleras siberianas: colinas escalonadas con formaciones de basalto del lugar con 1-4 km3, originadas por tectonismo, importantes por sus depósitos de Ni, Cu y Pd. LIBERACION DE HIDRATOS DE METANO Con la erupción del flujo de basalto, aumentado lentamente la temperatura del océano hasta descongelar los depósitos de hidrato de metano que hay por debajo del fondo oceánico cerca de las costas. Esto liberaría en la atmósfera suficiente metano como para elevar las temperaturas en 5 °C adicionales. La primera durante las erupciones en Siberia, fue menos intensa y muy lenta, durando miles de años, y fue el aumento de 5 °C, provocando fuertes trastornos climáticos. La segunda fue en el mar y producto de las erupciones siberianas los depósitos de metano en el fondo marino se liberaron, afectando la temperatura, corrientes y nivel de oxígeno de los océanos, siendo una fase relativamente rápida y costosa para la vida marina. La tercera etapa es que el metano, una vez que salió de los océanos y llegó a la atmósfera aumentó la temperatura otros 5 °C, destruyendo los ecosistemas y acabando con el equilibrio climático. Se llega a creer que las Islas Británicas o Siberia pudieron llegar a ser tan secas y ardientes como el actual Sahara. LIBERACION DE SULFURO DE HIDROGENO Otra hipótesis involucra la liberación de sulfuro de hidrógeno en los océanos. Las aguas oceánicas profundas periódicamente pierden la totalidad de su oxígeno disuelto, lo que permite que las bacterias anaerobias (por ejemplo, las bacterias verdes del azufre) florezcan y produzcan sulfuro de hidrógeno. Este gas es altamente tóxico por lo que al liberarse en la atmósfera mataría a la mayoría de los seres vivos. IMPACTO DE UN GRAN METEORITO Recientemente (en 2006) se encontró el gran cráter de un posible impacto de meteorito en la Tierra de Wilkes, en la Antártida. El cráter tiene un diámetro de alrededor de 500 kilómetros y está situado a una profundidad de 1,6 kilómetros bajo el hielo de la Antártida, se especula que el impacto podría haber provocado una onda de tipo sísmico que a su vez produjo la ruptura de la corteza terrestre en el punto opuesto de la Tierra. En este punto se encontraban en esa época las traps siberianas, por lo que la teoría del impacto enlaza con la hipótesis del vulcanismo. En general, los cambios analizados anteriormente por sí solos no parecen ser la causa de la gran extinción. Lo que sí sabemos es que en los 20 millones de años transcurridos desde el Pérmico medio hasta el superior se produjeron tremendos cambios en el globo. Es posible que la causa de la extinción fuera una combinación de varias de las apariencias anteriormente analizadas