Métodos de Datação Geológica e o Estudo dos Fósseis

Sequência de Eventos

A ordenação cronológica dos acontecimentos do passado geológico baseia-se nos princípios de horizontalidade e superposição dos estratos. É necessário considerar outra abordagem, o chamado Princípio das Inter-relações (ou Princípio da Sucessão de Eventos). Segundo este princípio, todos os processos e estruturas geológicas são afetados por materiais e eventos posteriores. Uma vez que este princípio estabelece a ordem em que os acontecimentos se desenrolam, é por vezes referido como o princípio da sucessão de eventos.

A Necessidade de um Relógio Geológico

Isótopos Radioativos

Cada elemento químico possui um número constante de prótons em seu núcleo, que é o seu Número Atômico. O núcleo de cada átomo também contém nêutrons. A soma de prótons e nêutrons é chamada de Número de Massa. Átomos do mesmo elemento com diferentes números de massa são chamados Isótopos. Por exemplo, o hidrogênio é composto por três isótopos: o prótio, o deutério e o trítio. Alguns isótopos são instáveis e transformam-se espontaneamente em outros estáveis. Essa transição ocorre com a liberação de radioatividade. Outro aspeto importante é que o Decaimento Radioativo liberta energia, de modo que estes elementos são uma importante fonte de calor para o nosso planeta. O elemento radioativo inicial é chamado de Elemento-Pai e o elemento estável final, Elemento-Filho. Chama-se Meia-Vida ou Período de Desintegração o tempo necessário para que o número de isótopos radioativos se reduza à metade.

Datação Radiométrica

É o cálculo da idade absoluta baseado na desintegração de elementos radioativos. Os isótopos radioativos mais importantes são:

• Elemento-Pai: Potássio-40 (Meia-Vida: 1300 Ma), Urânio-235 (Meia-Vida: 713 Ma), Carbono-14 (Meia-Vida: 5570 anos).
• Elemento-Filho: Argônio-40, Chumbo-207, Nitrogênio-14.

Outros Métodos de Datação

• Várvias Glaciais: Os lagos são cobertos por uma camada de gelo no inverno que derrete no verão. Todos os anos, são depositadas duas camadas de sedimentos: uma clara e uma escura. A camada clara, formada por materiais mais grosseiros, corresponde ao verão. Os materiais muito finos permanecem em suspensão e são depositados no inverno (camada escura). Basta contar o número de pares de bandas para determinar o número de anos durante os quais o sedimento se acumulou.
• Anéis de Crescimento de Corais: Alguns corais antigos em forma de sino originam uma fina camada diária de carbonato de cálcio. Uma pequena marca de estrangulamento assinala a separação entre uma camada e outra, permitindo contar o número de lâminas (dias) a cada ano. Ao contar os anéis de coral, é possível determinar a sua idade.

Os Fósseis e a Informação que Fornecem

A Fossilização

Um organismo, como um molusco, morre e é sepultado pelos sedimentos. As partes moles apodrecem, mas a concha permanece o tempo suficiente para deixar a sua superfície exterior impressa no sedimento. Às vezes, ocorrem pequenas transformações mineralógicas fossilizadas; por exemplo, a aragonita da concha transforma-se mais frequentemente em calcita. A concha é dissolvida e o vazio é preenchido por minerais trazidos pela circulação da água. Desta forma, forma-se o molde externo do organismo. Noutras ocasiões, os sedimentos que cobriam a concha também se introduzem no seu interior, resultando num molde interno.

Outros Processos de Fossilização

• Conservação em Âmbar: O âmbar é a resina fossilizada de coníferas. Por vezes, alguns organismos, principalmente insetos, ficaram presos na resina, o que os preservou da decomposição bacteriana e da predação.
• Conservação em Asfalto: O petróleo, que se encontra no subsolo sob forte pressão, pode escapar para a superfície. Após a oxidação e evaporação, resta um resíduo de asfalto. Qualquer animal que caia numa poça de asfalto será preservado, pois a ação bacteriana é impedida.
• Conservação no Gelo.

Informação Fornecida pelos Fósseis

Os fósseis fornecem informações sobre:

• A vida que existiu no passado.
• O ambiente em que se formou a rocha que os contém.
• A idade da rocha que os contém.

Se soubermos quando um organismo viveu, podemos determinar a idade da rocha onde ele fossilizou, ou seja, datá-la. No entanto, nem todos os fósseis são úteis para a datação de uma rocha. Os melhores são chamados de Fósseis Característicos (ou Fósseis-Guia) e devem satisfazer três características:

1. Ter vivido num período geologicamente curto, o que permite especificar a idade da rocha.
2. Ter tido ampla distribuição geográfica, para que o seu interesse não seja apenas local.
3. Ser abundante em rochas sedimentares, para que sejam frequentemente úteis.

Faciologia

Conjunto de características litológicas e paleontológicas que ajudam a compreender como a rocha se originou. Quando se consideram apenas as características litológicas, fala-se de Litofácies; se forem consideradas as características paleontológicas, fala-se de Biofácies.