jueves, 4 de junio de 2015

1.L’EDAT DE LA TERRA

L’any 1795 el geòleg James Hutton va publicar el llibre “Teoria de la Terra” en el que es presentava que l’edat del nostre planeta es tenia que mesurar en centenars o milions d’anys.

Charles Lyell, va escriure Principis de la geologia. En aquesta obra, explicava les idees de Hutton, donant suport a les seves investigacions pròpies sobre l’edat dels materials. Lyell va avançar dues idees que ja havia desenvolupat Hutton; l’actualisme i l’uniformitarisme.

Actualisme:
Lyell va resumir “el present és la clau del passat. Volia donar a entendre que els processos que havien canviat la terra eres iguals que els actuals, i que probablement havia  canviat la intensitat.

Uniformitarisme:
Lyell deia que  l’erosió i l’aixecament dels relleus, han estat constants al llarg de la història de la Terra, que han sigut molt lents, i han aconseguit resultats de molta magnitud, per que han actuat durant períodes molt llargs. No obstant hi hagin hagut processos catastròfics com el vulcanisme, les inundacions..
Charles Lyell
Càlculs sobre l'edat del planeta

Tenia una teoria uniformitarista,però aplicada als èssers vius. Es tractava de la lenta acumulació de modificacions hereditàries, és necessitava molt temps per aconseguir efectes de gran magnitud.
Darwin, Lyell i altres naturalistes van intentar trobar un procediment que els permetés calcular l'edat de la Terra i van fer-ne diferents càlculs.( Amb muntanyes,velocitat acumulada, conques sedimentàries...) Aquests càlculs oferien resultats molt diferents entre ells i no concloents.

L'any 1862 William Thomson va afirmar que la terra havia estat algun moment de la seva història una esfera de roca fosa i s'havia anat refredant i que l'edat del nostre planeta no era de més de 90 milions d'anys. Ningú podia justificar científicament les seves teories.



William Thomson


Radioactivitat i edat de les roques

En 1903( William Thomson tenia quasi 80 anys) és van donar el premi Nobel pel descobriment de la radioactivitat. William, no havia tingut present aquesta font de calor.
La desintegració dels elements radioactius que hi havia en els minerals de les roques, es va començar a utilitzar per calcular l'edat de les roques.



Gràcies a la radioactivitat es va poder esbrinar l’edat de les roques, i això va permetre saber que l’edat de la Terra era de milers de milions d’anys.
2 GEOCRONOLOGIA ABSOLUTA I RELATIVA

La geocronologia esel conjunt de tecniques que permeten mesurarel temps geologic
-la absoluta permet atribuir una edat concreta a un material.
-La relativa s'utilitza per comparar dos o més processos i ordenar-los segons la seva antiguitat.


GEOCRONOLOGIA ABSOLUTA

la radioactivitat es produeix per desintegració del nucli d'àtoms inestables, com el radi, l'urani o el plutoni. L'àtom de l'element inicial es transforma en un àtom d'un element diferent.

La desintegració de la meitat dels àtoms radiactius que hi ha en una mostra té joc en un període fix de temps,anomenat període de semidesintegració o període de vida mitjana.

la datació radiomètrica calcula l'edat d'un material basant-se en els percentatges de l'elemet inicial i d'element resultant de la seva desintegració.

les roques ignies i metamòrfiques són les més adequades per aplicar el mètode radiomètric de datació.


GEOCRONOLOGIA RELATIVA

intenta ordenar els esdevediments geològics, determinat quins ha succeït abans i quins després.


L'ESTATIGRAFIA

estudia els estrats, el seu origen, la seva disposició, la seva edat...
l'estratificació és la dispocició en capes horitzontals paral·leles de les roques sedimentàries.

Cadasacuna de les capes que s'originen per estratificació s'anomena estrat.
En cada estrat es poden indentificar els elemnets i característiques següents:

- potència: correspon al gruix de l'estrat.
- sostre: és la superfície superior de l'estrat.
- mur: és la superfície inferior de l'estrat.
- sèrie estatigràfica: seqüènia d'estrats consecutius i amb continuïtat en el temps.







 Si en un estrat el sostre està situat a la part superior es diu que es un estrat normal

Si el sostre es troba a la part inferior es parla d'estrat invertit.


























PRINCIPI DE SUPERPOSICIÓ DELS ESTRATS

Les capes de sediments dipositades en una conca sedimentària s'hi acumulen de manera que les més recents recobreixen les més antigues, per lo cual, en una sèrie sedimentària dels estrats superiors són més moderns que els inferiors.
La superposició normal dels estrats pot quedar alterada pels processos tectònics, com el plegament o la fractura de les series sedimentàries.

(Superposició dels estrats)

PRINCIPI DE SUPERPOSICIÓ DELS PROCESSOS GEOLÒGICS

Un procés geològic, per exemple un plegament, una falla o una intrussió magmàtica, sempre és posterior als materials que afecta i anterior als materials que no afecta i als processos que l'afecten a ell.

PRINCIPI DE CORRELACIÓ

Dos estrats que continguin un mateix fòssil caracteristic pertanyen al mateix interval temporal, representat per aquest fòssil.
No es pot aplicar a materials que continguin fragments de fòssil procedents de l'erosió d'altres estrats. S'anomenen "fòssils rodats".

INTERRUPCIONS DEL REGISTRE ESTATIGRÀFIC

en el preoces sedimentari, de vegades, es poden produir interrupcions de la sedimentacio. Aquestes interrupcuions s'anomenen discontinuïtats estatigràfiques, i el seu origen es troba en períodes de temps sense sedimentació o amb intensa erosió.

· discomformitat: diposit dels materials superiors damunt d'estrats inferiors erosionats.



· discordança angular: durant la interrupció de la sedimentació es produeix la deformació per plegament o fractura i l'erosió dels estrats inferiors. posteriorment es dipositen els estrats superiors.



· no conformitat: materials sedimentaris dipositats sobre roques ignies o metamòrfisques mes o menys erosionades.




3. L'ACTUALISME COM A MÈTODE DE TREBALL 

Per poder reconeixer i interpretar les roques volcaniques, els geolegs estudien els volcans actuals. Se sap que l'activitat volcanica actual s'asembla molt a la de fa milions d'anys.Aquest es el principi de l'actualisme que Lyell va explicar en el seu llibre.

Els investigadors troben alguna cosa que no es port interpretar a partir del que es coneix actualment.Com es pot esbribar, per exemple, l'aspecte que tenia els dinosaures si avui ja no existeixen?

CUVIER I L'ANATOMIA COMPARADA

El zoòleg Georges Cuvier era un expert en anatomia. Va arribar a la conclusió que les diferents parts de l'anatomia d'un animal tenien una relació entre elles;per exemple, un mamífer amb peülles i banyes devia se herbívor, i la seva dentinció,l'adequada per a una dieta herbívora.

L'anatomia comparada permet reconstruir l'aspecte i alguns hàbits dels animals extingits estudiant-ne les restes fòssils.

ACTUALISME APLICAT A FÒSSILS.LA TAFONOMIA

La tafonomia analitza els fòssils per esbrinar els processos esdevinguts des que s'origina una resta fins que es transformen en fòssils.


4. ELS FÒSSILS

Un fòssil és qualsevol resta d'un ésser viu o de la seva activitat que queda conservada a les roques.
La fossilització és un procés de mineralització.Durant la transformació del sediment en roca sedimentària tenen lloc diversos processos que formen part de la fossilizaió:

-Precipitació de minerals en espais que ja existien
-Precipitació de minerals en els buits deixats per la matèria orgànica en descompondre's
-Reompliment de cavitats amb sediment que despés queda cimentat.
-Substitució d'un moneral per uns altres quan es dissolen els primers.
-Canvis en l'estructura cristal·lina dels minerals que formen les restes.
Com a resultat es formen diferents tipus de fòssils.


           



conquilla buida recompleta        Esquelet d'un peix                          Crani humà
de sediments

5. L'ESCALA DEL TEMPS

El descobriment de la radioactivitat va permetre durant el segle XX fer xcalculs cada vegada més precisos sobre l'edat de la terra.

La subdivicióp del temps geològic es fa estudint les roques segons criteris geoquímics, biològics i estratigràfics.

- els criteris geoquímics es base en l'anàlisis química dels mimnerals de les roques, que poden delatar, com la presencia d'una atmosfera oxidant o reductora.

- els criteris biològics parteixen de l'estudi dekls fòssils, que permeten correlacionar unitats geoloògiques i detectar els moments en què han tingut lloc extincions massives d'espècies.

- els criteris estratigràfics tenen en compte l'estudi de les roques estratificades. 


La historia de la Terra es divideix en quatre eons. Cada eó es pot dividir en eres, en períodes; els perìodes, en èpoques i aquestes darrers, en edats.


BIOSTRATIGRAFIA I LITOSTRATIGRAFIA

La biostratigrafia és la part de la geologia que intenta establir subdivisions del temps geologica a partir dels fòssils.

Per establir subdivisions s'utilitzen també altres criteris, el paleontològic és el més empleat perquè els fòssils tenen l'avantatge que la majoria són abundants i fàcils de conèixer.

La litostigrafia té com a objectiu descriure les unitats geològiques i atribuir-los un origen tan concret com sigui possible.

També estudia les roques i correlaciona conjunts d'estrats, reconstruint-ne les unitats que han quedat fragmentades per l'erosió o per la tectònica. S'anomenen formacions feològiques.

SUBDIVISIONS DEL FANEROZOIC

L'eó Fanerozoic, que comprèn els últims 550 milions d'anys, es el més curt dels 4 eons i el que té les subdivisions més detallades, perquè les roques que el representen són abundants, contenen molts dòssils i estan poc metamorfitzades.

En les seves roques s'han identificat milers d'espècies de fòssils, moltes de les quals presenten una distribució geogràfica àmplia.

Moltes espècies van evolucionar ràpidament. El Fanerozoic es divideix en tres eres: El paleozoic; que comença fa 550 milions d'anys; El Mesosoic; que comença fa 245 milions d'anys, i el Cenozoic; que comença fa 65 milions d'anys i arriba fins l'actualitat.



Paleozoic                                                              Mesozoic

























6. EL PRECAMBRIÀ
Aquest nom inclou els tres primers eons de la historia terrestre,aproximadament vuit novens del temps transcorregut des de l'origen del planeta fins a l'actualitat.

La fusió de la Terra va permetre que se separés en dues parts: una de metàl·lica, densa, que es va enfoscar cap al centre i va formar-ne el nucli, i una altra rocosa, que va formar el mantell.

L'eo Hadeà

Aquest eó comença quan el planeta ja esta format, fa uns 4500 milions d'anys. Té una durada de 700 milions d'anys. Durant aquest temps van haber diversos esdevediments:

- Un nucli metàl·lic i un mantell rocós.
- Formació del camp magnetic
- Formació de la lluna
- Bombardeig intens de meteorits sobre la terra i la lluna
- Desgasificació del mantell
- Formació de la hidrosfera
- Formació dels primers fragments de l'escorça

L'eó Arqueà

la vida va sorgir a les dorçals oceàniques. en aquesta zona l'activitat hidrotermal proporcionava els elements i energia necesari per la vida bacteriana. S'han produit una serie de canvis:

- Colonització de les capes superficials dels oceans.
- Enriquiment de l'oxigen a l'atmosfera i de l'aigua dels oceans
- Disminució de la concentració de CO2 als oceans
- Disminució de l'efecte hivernacle
- Enriquiment de nitrogen a l'atmosfera.

L'eó Proterozoic

compren des de fa 2500 fins a 550 d'anys i van haver una sèrie de canvis:

- Inici de la formació de la capa d'ozo
- Oxidació i precipitació dels metalls dissolts als oceans.
- Reducció dràstica de la quantitat de CO2 atmosfèric a causa de la fotosíntesis
- Aparició dels primers animals pluricel·lulars
- Expulció a l'atmosfera d'una gran quantitat de CO2
- Col·lisió de les masses continentals entre elles.


7. EL PALEOZOIC. LA DIVERSITAT DE LA VIDA

El paleozoic comprèn 305 milions d'anys i va acabar fa 245 milions d'anys. Es divideix en 6 períodes: Cambrià, Ordovicià, Silurià, Devonià, Carbónifer i Permià.

Esdevedimets geològics en el Paleozoic

- Fragmentació de Rodina
- Dipòsit de grans quantitas de calcàries
- Inici de la formació de Pangea durant el Carbonífer
- Desembolupament de dues glacions
- Desertització global i erosió intensa dels relleus hercinians
- Vulcanisme intens

El Paleozoic a Catalunya
A la península es força evident a la meitat occidental

- El Cambrià, l'Ordovivià i el Silurià estan representats principalment per pissarres
- Durant el Carbonífer es van formar capes de carbó
- L'orogènia herciniana va originar relleus a diferents zones, i la majoria van ser erosionats o recoberts per dipòsits posteriors.

La biosfera del Paleozoic

- Entre el Cambrià i l'Ordovicà van aparèixer els grups d'invertebrats
- En l'Ordovicià van apareixer els àgnats
- Durant el Silurià van apareixer els peixos i va tenir lloc la colonització de la terra ferma
- En el Devonià va aparèixer els amfibis
- En el Carbonófer hi va haver una gran expansió dels boscos de falgueres
- El final del Permià el determina l'extinció més gran que es coneix en el registre fòssil.






8. EL ,MESOZOIC. L'ERA DELS RÈPTILS

va començar fa 245 milions d'anys i te una durada de 180 milions d'anys.
Es divideix en tres períodes: el Triàsic, el Juràsic i el Cretaci.

Esdevediment geològic en el Mesozoic

- Ruptura i disgragació del continent de pangea
- Formació de conques amb una subcidencia intensa
- Inici en el Jurasic de l'obertura de l'ocea atlantic
- Activitat volcànica
- Inici de la col·lisio entre diverses massescontinentals.
- Impacted'un asteroide

El mesozoic a Catalunya

- Ruptura de Pangea es manifesta en la plaça ibèrica
- Al nord-est de la placa Ibèrca i limitadaper les serralades costaneres
- Al final del Crtetaci el continent africà va començar a derivar cap al nord-est

LA BIOSFERA EN EL MESOZOIC

El clima càlid i humit que va experimentar el planeta a partir de mitjan Triàsic,juntament amb la disgregació del supercontinent de Pangea.

-Els goniatits del Palezoic es van extingir,però els seus descendents,els ammonits,es van estendre per tots els mars.
-En el Triàsic els rèptils es van diversificar molt i van colonitzar tots els ambients terrestes i aquatics.
-En el jurassic es van originar els ocells a paritr de dinosaures carnivors bipedes que van desenvolupar plomes.
-Els boscos de flagueres del Palezoic van ser substitus per boscos de planetes amb flors concretament coniferes
-En el cretaci van apareixer també els insectes socials com les abelles les formigues o els tèrmits
-El mesozoic va acabar amb una gran extinció biologica causada per dos factors diferents: elvulcanisme intens i l'impacte d'un meteorit.

9.EL CENOZOIC L'ERA DELS MAMIFERS

El Cenozoic comença fa uns 65 milions d'anys i arriba fins a l'actualitat, es divideix en dos periodes:el terciari,que comprèn dos subperiodes-Paleogens i Neogen i el Quaternari que esta compost per tres epoques- Paleoce,Eocè,i Oligocè

Esdeveniments geològics en el Cenozoic:
-Menor activitat volcanica que enn el cretaci pero suficient pero originar relleus com ara les illes canaries
-Formació de l'iistme de Panamà que uneix els continents de l'America del Sud i l'Americadel sud i del nord
-Desenvolupament complet de l'prpgènia alpina a causa de les col·lisions de l'india contra l'asia
-Desenvolupament d'un casquet de glaç al pol sud,fa uns 35 milions d'anys. Al pol nord, aquesta glaciació s'hi va instal.lar  bastant més tard. La glaciació ha tingut períodes més freds i altres de més càlids, anomenats periòdes glacials i interglacials.
Actualment, estem en un període interglacial.

EL CENOZOIC A CATALUNYA

-La placa Ibèrica a causa del desplaçament de les plaques africana i euroasiàtica, va ser empesa cap al nord-est, va col.lidir amb Europa i va donar lloc a la formació d'una sèrie de serralades, els Pirineus, la serralada Ibèrica,etc, en el marc de l'orogènia alpina.

-La formació d'aquests relleus va originar conques sedimentàries continentals.
-L'evaporació de les aigües de les conques va determinar la formació de grans dipòsits de sals com ara els de Súria i Cardona.
-Es formen deltes i rius pirinencs i de la Serralada Costanera Catalana que acumulen un gruix important de sediments a la conca de l'Ebre.
-Té lloc un aixecament generalitzat de la península Ibèrica que determina que els rius que desemboquen en la conca de l'Ebre passen a fer-ho al mar.
-Un inici de rifting a la costa mediterrània va separar les illes Balears de la penúnsula Ibèrica.
-Es van formar glaceres de muntanya als relleus principals.
-En el miocè es produeixen manifestacions volcàniques a la Garrotxa.


LA BIOSFERA EN EL CENOZOIC
-Els mamífers, els antecessirs dels quals ha existeixen en el Triàsic i es van desenvolupar durant el Mesozoic, es van diversificar molt i van ocupar nínxols ecològics.
-Els ocells també es van diversificar molt i van ocupar l'hàbitat aeri que abans compartien amb els pteosaures.
-El refredament i la sequedat del clima fan retrocedir les extensions de selva del continent Africà.
-Es desenvolupen plantes herbàcies, especialment les gramínies que formen l'herba i els cereals.
-Alguns insectes, estableixen una relació de mutualisme amb les plantes angioespermes, que pol.linitzen.
-A les sabanes, apareixen els primer homínids, fa uns tres milions d'anys.
-Fa 10.000 anys l'espècie humana es fa ramadera i agricultora.
-En els darrers 3 segles, l'ésser humà ha desenvolupat la teconologia a una velocitat creixent i a causat una extinció a la biosfera.