El origen del Sistema Solar y formación de la Tierra Procedimientos para reconstruir la historia de La Tierra Datación relativa Datación absoluta Los fósiles Escala de tiempo geológica

1. IES
BAÑADEROS
CIPRIANO
ACOSTA
4º
ESO
BIOLOGÍA
Y
GEOLOGÍA
EL
PASADO
DE
LA
TIERRA 1
EL PASADO DE LA TIERRA
1.El origen del Sistema Solar y formación de la Tierra
Han surgido diversas teorías que intentan explicar el origen del Sistema Solar y la Tierra. En la
actualidad, la más aceptada es la Teoría Nebular, también llamada planetesimal. Esta teoría plantea
el origen del Sistema Solar a partir de una nebulosa:
1. Hace 4600 millones de años una enorme nebulosa giraba en torno a un eje.
2. La atracción gravitatoria hizo que la mayoría de las partículas que componían esa nebulosa se
concentrasen, originando una gran esfera central o protosol (Sol primitivo). El resto de las
partículas quedó formando discos que giraban entorno al protosol.
3. Las partículas de polvo y gas del disco giratorio se unieron, constituyendo unos cuerpos, similares
a los asteroides, denominados planetesimales.
4. Los planetesimales se atraían, chocaban y a veces se
unían, generando cuerpos de mayor tamaño. Los
mayores de ellos formaron los protoplanetas
(planetas primitivos). Otros dieron lugar a los
satélites,…
5. A medida que los protoplanetas se trasladaban en
torno al Sol, barrían su orbita e incorporaban más
materia, aumentando su tamaño hasta originar los
planetas actuales.
6. Hace 4500 millones de años, el sistema solar tenía ya
un aspecto similar al actual.
2.¿Qué edad tiene La Tierra?
Desde antiguo, muchos estudiosos se han planteado esa pregunta. La respuesta ha variado a lo
largo del tiempo debido a la información que se tenía en cada momento. Las primeras estimaciones se
basaron en la información contenida en la Biblia. En la actualidad, la edad de la Tierra se estima en unos
4.500 millones de años.
3.Procedimientos para reconstruir la historia de La Tierra
Para estudiar la historia de la Tierra es necesario conocer el tiempo y orden en qué han ido
ocurriendo los distintos procesos. ¿Cómo podemos conseguir esta información?.
Hay varios métodos para establecer relaciones de tiempo entre los procesos geológicos (métodos
de datación), clásicamente se agrupan en dos tipos: datación relativa y absoluta.

2. 3.1. Datación relativa
Ordenan los materiales o acontecimientos en el tiempo, pero no les ponen fecha concreta. Por ejemplo,
en una secuencia de estratos podemos razonar que los inferiores son más antiguos que los superiores.
Principios que se utilizan:
o Principio del Actualismo. Los procesos que actúan ahora sobre la superficie terrestre
son los mismo que han actuado en el pasado.
o Principio del uniformismo. Los procesos geológicos son muy lentos y actúan durante
un periodo dilatado de tiempo
o Principio de horizontalidad original. Propone que las capas de sedimentos se
depositan de forma horizontal en el fondo de las cuencas sedimentarias y, si no se ven
afectadas por la acción de fuerzas tectónicas, mantienen esta posición horizontal.
o Principio de superposición de estratos. Propone que en una secuencia de estratos
el más antiguo es el que se encuentra en la base y el más moderno es el que se encuentra en el
límite superior. Este principio no se cumple cuando los estratos se pliegan y se invierten.
o Principio de superposición de sucesos o de acontecimientos. Un proceso
tectónico siempre es posterior a los estratos y rocas afectadas, y anterior a los estratos y
rocas no afectadas.
o Principio de la superposición faunística. Propone que los fósiles contenidos en un
estrato son de la época en la que este se formó; por tanto, dos estratos que tengan los
mismos fósiles son de la misma antigüedad.
Secuencia de acontecimientos. Reconstrucción de la historia.
Los materiales A, B, C, D que aparecen en la figura están plegados. Un
proceso geológico (plegamiento) es posterior los materiales que afecta
(estratos A, B, C y D). Además, como estos pliegues están erosionados, deberá
concluirse que el proceso de erosión es posterior al de plegamiento.
Aplicando los principios de horizontalidad, superposición de los estratos y
sucesión de acontecimientos, se puede deducir la secuencia completa de
acontecimientos que ha dado lugar a esta estructura final.
1. Deposito horizontal de los estratos A, B, C y D por este orden.
2. Plegamiento de los materiales.
3. Erosión que afecta a los materiales C y D
4. Depósito de los materiales E sobre la superficie erosionada.

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A.01. En el corte geológico se muestran tres capas (a, b, c) y un falla. ¿Cómo se ordenan, de más
antigua a más moderna, las capas (a, b, c) y la falla?
1) a, b, c, falla
2) b, a, c, falla
3) b, a, falla, c
4) a, falla, b, c
A.02. Las siguientes imágenes representan diferentes situaciones
por las que ha pasado un determinado lugar a lo largo de su historia.
a) Ordénalas cronológicamente.
b) De los procesos de sedimentación, diagenésis, fosilización y
plegamiento. ¿cuáles se pueden estar produciendo en la situación B?
c) Indica los cambios más importantes que ocurren entre cada
situación y la siguiente.
A.03. El corte geológico. Una historia que contar.
a) ¿Los materiales A, B, C, D estuvieron siempre plegados? ¿Qué
principio has aplicado?
b) Reconstruye la historia geológica de esta zona.
c) ¿Cómo has inferido el momento en que se produjo el
plegamiento? ¿Qué principio has aplicado?
A.04. Reconstruye la historia geológica de esta zona.
A.05. El corte geológico muestra un dique volcánico (material H). Dado
que atraviesa todos los materiales debe ser posterior a ellos. Por otra
parte la presencia de granoselección en C permite saber que A es el
material más antiguo. Reconstruye la historia geológica de la zona

4. 3.2. Datación absoluta
Tratan de calcular la antigüedad real de una roca o acontecimiento. Hay diversos métodos pero
los más importantes son los métodos radiométricos basados en la existencia de átomos (isótopos)
radioactivos presentes en las rocas.
3.2.1. Métodos radiométricos
Para conocer la edad de una roca se utiliza el
método radiométrico, basado en la desintegración
atómica. Las rocas contienen átomos inestables,
llamados isótopos radiactivos, que se desintegran y
se transforman en otros. Se puede conocer la edad de
una roca midiendo la cantidad de isótopos radiactivos.
Un isótopo radioactivo se va convirtiendo con
el tiempo en otro elemento o isótopo más estable
(este proceso se denomina desintegración). La
velocidad de desintegración es característica de
cada isótopo y se expresa como su vida media o periodo de semidesintegración (T), que es el
tiempo requerido para que la masa inicial del isótopo disminuya a la mitad.
Ejemplo,
el
Carbono
14
(C14)
es
un
isótopo
radioactivo
que
con
el
tiempo
se
va
convirtiendo
en
Nitrógeno
14
(N14),
su
vida
media
es
de
5.750
años.
Si
un
material
está
compuesto
por
un
50%
de
Carbono
14
y
otro
50%
de
Nitrógeno
14
(procedente
de
la
desintegración
del
primero)
significa
que
la
edad
del
cuerpo
es
de
5.750
años.
Otros
isótopos
radioactivos
utilizados
para
datar
son:
Potasio
40,
Rubidio
87
y
Uranio
235.
Sus
periodos
de
semidesintegración
vienen
indicados
en
la
gráfica
.
A.06. En una excavación arqueológica han encontrado un hueso que desean datar. Al analizar el hueso
se ha encontrado la misma cantidad de C14
y de N14
¿Qué edad crees que tiene el hueso?
A.07. ¿Crees que sería buena idea datar una roca de 20 millones de años con Carbono 14? ¿y un
pergamino egipcio con Uranio 325?. Razona la respuesta.
A.08. Al analizar la cantidad de Rubidio 87 y Estroncio 87 que contiene una roca se obtiene el mismo
valor.
a- ¿Qué edad tendrá la roca?
b- ¿Qué será más abundante en la roca, Uranio 235 o Plomo 207?
c- ¿Qué cantidad crees que estará presente en ella de Carbono 14?
m
=
período
de
SEMIDESINTEGRACIÓN

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3.2.2. Otros métodos de datación
Dendrocronología. Permite datar troncos
de árboles contando los anillos estacionales.
Análisis de las varvas glaciares. Cada
año se depositan dos capas de sedimentos, una
clara (veranos)y una oscura (invierno).
4.Los fósiles y la información que proporcionan
Los FÓSILES se pueden definir como restos de seres vivos y de su actividad biológica. También
podemos decir que son moldes de parte o de todo el ser vivo, conservados en rocas sedimentarias (y
pizarras).
Los restos que se han conservado suelen ser de partes mineralizadas, tales como caparazones,
conchas y huesos. No obstante, hay casos en que se mantiene el ser vivo completo, como sucede con los
invertebrados conservados en ámbar, los mamuts congelados de Siberia, o animales y plantas hundidas
en fondos de zonas pantanosas
La paleontología es la ciencia encargada del estudio de los fósiles y gracias a ella conocemos en qué
periodo de tiempo han aparecido y extinguido cada especie fósil.
4.1. Proceso de fosilización
Lo normal es que los organismos, tras morir desaparezcan (comidos, descomposición, etc.). Pero
algunos fosilizan, se produce una mineralización de los restos en la que se intercambien sus
componentes orgánicos u inorgánicos por otros minerales, normalmente de sílice, carbonatos, hierro,
etc..

6. 4.1.1. Otros procesos de fosilización
A veces, en ciertas condiciones, pueden fosilizar otras cosas:
Conservación en Ámbar: resina fósil de coníferas, que puede contener artrópodos.
Conservación en Asfalto: cualquier animal que caiga en una charca de asfalto será
preservado ya que impide la acción de las bacterias.
Conservación en Hielo: puede contener restos de grandes mamíferos, como los mamuts
siberianos.
4.2. ¿Qué información proporcionan los fósiles?
Información sobre el ambiente de formación de la roca: oceánico o
continental, de clima frío o cálido, etc.
Cuándo se formo la roca que lo contiene: algunos fósiles sirven para datar las
rocas que los contienen (fósiles-guía). Si sabemos de que época es el fósil, sabemos de cuando
es la roca.
Información paleoclimática: los fósiles ofrecen información sobre las variaciones del
clima, producidas en La Tierra. La desaparición de muchas especies adaptadas a temperaturas
suaves indica un cambio brusco en la temperatura de La Tierra, debido a una glaciación.
Información paleogeográfica: los fósiles pueden dar información sobre la situación
geográfica de los continentes. El Mesosaurus es un reptil fósil que se ha encontrado en África y
en América del Sur. Este animal no habría podido colonizar estas zonas tan alejadas a no ser que
en algún momento África y América del Sur hubieran estado unidas.
La vida en el pasado: cómo eran los seres vivos, su forma de vida, su distribución, etc.
4.3. Fósiles guía
Sirven para datar con cierta precisión la unidad estratigráfica (capa) en la que se encuentra
debido a que son particulares o exclusivos de una determinada época de la historia geológica, o
indicadores de un determinado paleoambiente.
No todos los fósiles pueden ser utilizados para hacer correlaciones y solamente los que se
consideran fósiles guía pueden ser utilizados debido a que cumplen una serie de criterios como son:
Son fósiles de los que existen un gran número, muy abundantes en sus
ecosistemas.

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Son fósiles que fosilizan bien lo que les permite ser fácilmente identificables.
Se localizan en la mayor parte del planeta, es decir poseen una amplia dispersión
geográfica.
Han vivido en un estrecho margen de tiempo lo que les hace ser característicos
de un periodo concreto.
A.09. ¿Puedes datar esta roca?
En ocasiones no encontramos fósiles característicos pero la coincidencia en una roca de dos o más
especies de fósiles puede ayudar a realizar
dataciones más precisas, ya que la roca se habrá
formado en el período vital compartido por las
especies representadas.
La gráfica muestra el período en que vivieron tres
especies.
• En una roca se han encontrado fósiles de
las especies A y B ¿Cuál será la edad de
esta roca?
• En otra roca se han encontrado las especies
B y C ¿Qué edad tendrá?
A.10. Una asociación de fósiles puede ayudarnos a datar una roca
tan bien como un fósil característico, o incluso mejor, ya que la
roca se habrá formado en el período en que vivieron
simultáneamente las especies representadas.
a) En la roca 1 hemos encontrado los fósiles A y B ¿Cuál será la
edad de la roca?.
b) En la roca 2 hemos hallado los fósiles A, B, y C. ¿Cuál será la
edad de esta roca?
5.Escala de tiempo geológica
La Geología histórica divide en cuatro grandes eras la historia de la Tierra: Precámbrica,
Paleozoica, Mesozoica y Cenozoica. A su vez estas eras se dividen en periodos y épocas.
Tomando como base cronológica el millón de años (ma), las DIVISIONES
GEOCRONOLÓGICAS en que se divide la historia terrestre reciben el nombre de
EONES que a su vez se dividen en
ERAS divididas en
PERÍODOS divididos en
ÉPOCAS

8. La historia de la Tierra se divide en dos partes de características claramente diferenciadas
por los hechos acontecidos y, sobre todo, por el conocimiento que tenemos de esos hechos:
Eón Precámbrico. Abarca desde la formación de la Tierra hace unos 4.500 m. a., hasta
hace unos 540 ma. Este período es el más dilatado de toda la historia de la Tierra. En él se
dieron los procesos más importantes que han ocurrido nunca, tales como:
• Formación de la propia Tierra
• Aparición de la vida
• Formación de una atmósfera reductora
• Explosión de formas vivientes.
• Primeros vertebrados.
Este tiempo se suele dividir en tres eones o divisiones temporales, que son el
o Hádico: (4.500 a 3.800 ma) su nombre deriva de Hades, dios de los infiernos.
o Formación de la Tierra.
o Formación de la primera atmósfera (sin oxígeno).
o Gran bombardeo meteoritos.
o Formación de la Luna.
o Formación de océanos
primitivos.
o Formación de la litosfera.
o Formación de las primeras
rocas.
o Arcaico: (3.800 a 2.500 ma) El
acontecimiento que marca su
comienzo es la aparición de los
seres vivos.
o Aparición de las primeras
células anaerobias
heterótrofas.
o Aparición de células anaerobias
fotosintéticas =
Cianobacterias.
o Primeras estructuras de origen
biológico = Estromatolitos.
o Primeros continentes.
o Inicio de la tectónica de Placas.
o Comienza a liberarse oxígeno hacia la atmósfera.
o Cesa la lluvia de meteoritos.
o Proterozoico: (2.500 a 540 ma) Su origen está marcado por la acumulación de oxígeno en
la atmósfera provocando un cambio en la composición de la misma. Aparecen los seres
eucariotas.
o Los primeros continentes se unen formando Pangea I.
o Primeras células aerobias.
o Primeras células eucariotas.

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o Comienza a formarse la capa de Ozono.
o Primeros seres vivos pluricelulares: algas rojas y verdes.
o Primeras glaciaciones.
o Primeros metazoos.
o Primeros hongos.
Eón Fanerozoico. Se inicia hace unos 540 ma y llega hasta nuestro días. Se divide en tres
eras:
o Paleozoico (= "vida antigua") Equivale a la antigua era Primaria. En ella surgirán casi todas
las formas de vida animal y vegetal y se producirá la conquista de los continentes por parte de
los seres vivos. Los periodos en que se divide esta era son:
o Cámbrico: Animales con conchas
o Ordovícico: Primeros peces
o Silúrico: Vegetales terrestres
o Devónico: Insectos y anfibios.
o Carbonífero: Bosques de helechos gigantes y reptiles
o Pérmico: Gran extinción. Formación de Pangea II.
o Mesozoico (= "vida media"). Es la antigua era Secundaria. Los reptiles y las gimnospermas
dominan la Tierra y surgen las aves y los mamíferos en los continentes actuales. Los periodos
en que se divide esta era son:
o Triásico: Grandes reptiles. Primeros mamíferos.
o Jurásico: Dominio de los dinosaurios. Primeras aves. Fragmentación de la Pangea II
o Cretácico: Desarrollo de las angiospermas (plantas con flores). Extinción de los
dinosaurios.
o Cenozoico ( "vida nueva") Engloba a las antiguas eras Terciaria y Cuaternaria. En estas dos
eras los mamíferos y las plantas con frutos se constituyen como grupos dominantes. Culmina
con la aparición del hombre. Los periodos en que se divide esta era son:
o Terciario: Diversificación de especies.
o Cuaternario: Aparece el Homo sapiens

10. Fósiles característicos de las eras del Fanerozoico
Paleozoico
Sigillaria,
Lepidodendron
y Calamites.
Pteridofitas de porte arbóreo.
Pecopteris Helechos gigantes.
Braquiopodos
Animales marinos con concha bivalva que se unen al suelo mediante
pedúnculos.
Trilobite Artrópodo marino.
Cruzianas. Pista que dejaban los trilobites al desplazarse sobre el fondo marino.
Graptolites Animales diminutos que vivían en el interior de conchas tubulares.
Mesozoico
Ammonites Cefalópodo marino con concha externa.
Belemnites Cefalópodo marino con concha interna.
Micraster Equinoideo con forma de corazón.
Dinosaurios Reptiles
Cenozoico
Nummulites Foraminíferos.
Turritella Gasterópodo marino.
Odontaspis Tiburón, se reconoce por el tipo de diente.
Una de detectives
A.11. Se ha cometido un robo en una casa de campo.
En el camino de tierra cercano a la vivienda han
quedado grabadas las huellas de quienes pasaron por
allí.
a) ¿Quién fue el último que pasó por ese camino
b) Ordena de más antigua a más reciente todas estas
huellas
c) ¿Para resolverlo has aplicado un principio similar a
los de la datación relativa?
A.12. Observa el árbol evolutivo de los vertebrados.
a) ¿Tienen todos los vertebrados un origen común?
b) ¿Aparecieron antes las aves a los mamíferos?
c) ¿Qué grupo de vertebrados actuales tienen mayor conexión con
los dinosaurios?

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Act. 13. Identifica el orden de los eventos de más antiguo a más moderno en el corte geológico
Act. 14. Identifica el orden de los eventos de más antiguo a más moderno en el corte geológico
Los eventos que se han sucedido son: a) falla, b) plegamiento, c) dique magmático

12. Act. 15. Identifica el orden de los eventos de más antiguo a más moderno en el corte geológico
Act. 16. Identifica el orden de los eventos de más antiguo a más moderno
Act. 17. Identifica el orden de los eventos de más antiguo a más moderno