a medida do tempo geológico e a idade da terra
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A medida do tempo geológico e a idade da Terra
BG 10º ano
Isabel Lopes
Tempo… Idade da Terra?
• 1664 – James Ussher (arcebispo irlandês) – Terra tinha
sido criada às nove horas da manhã de 26 Outubro de
4004 a.C
fonte para os cálculos: Biblia
• 1707-1788 – Buffon – Idade Terra: 74 382 anos
fonte para os cálculos: experiência com
esferas metálicas em arrefecimento
2IL 2010
Tempo… Idade da Terra?
• 1726-1797 – James Hutton (pai da geologia) –
acontecimentos da Terra (discordâncias angulares) não
cabiam em milhares de anos mas sim em milhões
fonte para os cálculos: discordâncias angulares
1º deposição estratos na horizontal
2º orogenia
3º erosão
4º deposição
5º Deformação de ambas as sequências
3IL 2010
Tempo… Idade da Terra?
• 1897 – William Thomson (Lord Kelvin), físico – Terra
tinha 100 M.a
fonte: leis da física e cálculos baseados
na dissipação do calor da Terra (fusão - arrefecimento)
Não foi bem aceite, porque não permitia aos geólogos da
época conciliar as suas observações – necessitavam de
mais tempo para a história da Terra
4IL 2010
Tempo… Idade da Terra?
• 1871 - 1937 – Rutherford - Idade da Terra:2500 M.a.
fonte: radioatividade na datação das rochas
(mais antigas)
• 1953 - Clair Patterson - 4550 M.a.
fonte: idade dos meteoritos
5IL 2010
Tempo… Idade da Terra?
• Contexto de cada época.
• A partir do século XVII, estudos sobre a Natureza
mostraram a necessidade de ordenar acontecimentos
• Relatos científicos condicionados pelos relatos Bíblicos
• Escala de vida do Homem inicialmente como referência
6IL 2010
Principio do Uniformitarismo
O presente é a chave do passado ou, o
“que está acontecendo hoje,
aconteceu no passado”
J. HUTTON(1726-1797)
7IL 2010
Idade Relativa
A idade relativa foi a primeira a ser utilizada.
Não dependente de conhecimentos tecnológicos.
Dependente da compreensão dos processos
geológicos e do seu registo.
Permite estabelecer a sucessão temporal das rochas
numa determinada região.
8IL 2010
Datação relativa
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Numa sequência de estratos não deformados, um
estrato é mais recente do que aquele que lhe serve
de base e mais antigo do que o que se encontra
acima dele
Aplica-se a depósitos sedimentares de deposição vertical
Principio da sobreposição de estratos
ou Lei de Stenon
Idade Relativa
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Mais recente
Mais antigo
Principio da sobreposição de estratos
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Excepções (não se aplica)
I- camadas invertidas
II - falhas inversas
III - Maçicos Intrusivos
IV – Terraços Fluviais
V - Depósitos em grutas
VI - Recifes de coral
VII - Soleiras = Filões camada
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Terraços fluviais
Datação relativa
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Qualquer elemento geológico é
posterior aos elementos/estratos
que intersecta
Exemplo da figura: filão
Principio da interceção
Datação relativa
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Qualquer elemento/rocha que
contenha elementos de
outro(a), é posterior a ele(a).
Exemplo da figura: conglomerado
Principio da inclusão
Datação relativa
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• Superfície de erosão ou não deposição, abaixo
das qual pode existir qualquer tipo de rocha, mas
sobre a qual apenas podem existir rochas
sedimentares (mais jovens que as que se
encontram abaixo da discordância.
• Indica a existência de erosão no local.
• Justifica o facto da existirem registos
incompletos
Discordância/ Descontinuidade
Inclusão, Interceção e discordância
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Interceção
Discordância Inclusão
Datação relativa
17IL 2010
As rochas têm a mesma idade dos fósseis que as contém.
Fósseis de idade: Pertencem a seres vivos que viveram num intervalo de tempo
relativamente curto (escala geológica) e tiveram uma grande dispersão
Os fósseis
Exemplo: Trilobites características do paleozóico e as amonites do mesozóico
18IL 2010
Exercício 1
1. Legenda2. Datação relativa dos acontecimentos
19IL 2010
Exercício 2
1. Datação relativa dos acontecimentos
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Exercícios de consolidação
1. Páginas 34, 35 e 37 do manual
Idade Absoluta ou radiométrica
A idade radiométrica determina-se com recurso a
estudos laboratoriais e requer meios técnicos específicos.
Com a descoberta da radioactividade, soube-se que os
isótopos com propriedades radioactivas se transformam
ao longo de tempo noutros cada vez mais estáveis,
independentemente das condições ambientais.
21IL 2010
Idade Absoluta ou radiométrica
É desta forma possível determinar a idade das rochas
que contém isótopos radioactivos.
O isotopo-pai, dá assim origem a um isótopo filho.
Sabendo o tempo que demora, cada isótopo a dar lugar
ao filho, é possível determinar a idade da rocha se
quantificarmos a quantidade de ambos.
22IL 2010
Datação absoluta ou radiométrica
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Os átomos de Carbono-14 criados pelos raios
cósmicos combinam-se com o oxigénio
para formar dióxido de carbono, que,
posteriormente, as plantas absorvem e
incorporam através da fotossíntese. Como
os animais e humanos comem plantas,
acabam por ingerir também o Carbono-14.
ISÓTOPOS RADIOACTIVOS C14
Datação absoluta ou radiométrica
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A relação entre o Carbono-12 e o Carbono-14 no ar e em todos os
seres vivos mantém-se praticamente constante no tempo.
Quando um ser vivo morre cessa a absorção de novos átomos de
Carbono.
A relação entre o Carbono-12 e o Carbono-14 no momento da morte de
um organismo vivo é a mesma que nos outros organismos vivos,
mas o Carbono-14 continua a decair e não é reposto.
Em 1949 Libby, Anderson e Arnold descobriram que é possível estimar a
idade de um resto mortal (amostra) de um ser.
ISÓTOPOS RADIOACTIVOS C14
Datação absoluta ou radiométrica
25IL 2010
Estes investigadores mediram a taxa de decaimento do carbono-14.
Nesta medição concluíram que, após 5568±30 anos, metade do C-14
que existia na amostra inicialmente decaiu
Assim, Ao medir a quantidade de Carbono-12 e de Carbono-14 numa
amostra, e ao compará-la com a relação existente num ser vivo, é
possível estimar a sua idade.
ISÓTOPOS RADIOACTIVOS C14
• Isótopo paiC14
• Isótopo FilhoC121. Qual a idade de um osso com 50% de C14?
2. Quando morreu um ser, cuja amostra no
laboratório revelou 25% de C14?
Datação absoluta ou radiométrica
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Este isótopo (C14) adapta-se à datação de restos de seres vivos, mas
não é útil em rochas.
ISÓTOPOS RADIOACTIVOS
IsótoposPeríodo de
semi-transformaçãoOu semivida (T1/2)
Idade que pode ser medida
Materiais datadosOriginal
(pai)Transformado
(filho)
Potássio 40 Árgon 40 1300 M.a.100 000 a –4600M.a.
Zircão
Urânio 238Urânio 235Tório 232
Chumbo 206Chumbo 207Chumbo 208
4500 M.a.710 M.a.14 000 M.a
10 M.a. –4600 M.a
Zircão
Rubídio 87 Estrôncio 87 47 000 M.a.10 M.a. –4600 M.a
Datação absoluta ou radiométrica
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ISÓTOPOS RADIOACTIVOS
Datação absoluta ou radiométrica
28IL 2010
ISÓTOPOS RADIOACTIVOS
Imagem de: http://www.cientic.com/portal/
29IL 2010
Exercício 3
1 semi-vidaDesintegração de metade dos isótopos pai
1 semi-vidaDesintegração de metade dos isótopos pai
1 semi-vidaDesintegração de metade dos isótopos pai
1. Sabendo que o período de semivida é de 4 M.a, calcula a idade da
rocha (D)?
2. Qual a percentagem de isótopos pai e filho, numa amostra com 8 M.a.?
A B C D
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Exercícios de consolidação
1. Página 39 do manual
2. Clica no ? Para treinares exercícios no portal Cientic.com
Escala do Tempo Geológico
• Diversos acontecimentos marcaram a história da Terra
• Formação de cadeias de montanhas
• Erosão das rochas
• Mudanças climáticas
• Grandes divisões no tempo geológico
• Eras e Períodos
• Informações inscritas nos estratos sedimentares
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32IL 2010
Esc
ala
Tem
po G
eoló
gic
oGrandes divisões
marcadas por
mudanças
significativas:
•Extinções em
massa
•Explosão de
novas formas de
vida
Páginas 42 e 43
manual
33IL 2010
Deves agora ser capaz de:
(Re)Conhecer os seguintes factos e conceitos:
Radioactividade
Registo fóssil
Idade radiométrica (ou absoluta)
Idade relativa
Princípio da sobreposição de estratos
Princípio da Inclusão
Princípio da interceção
Fóssil de idade