Biología

Métodos de Datação Geológica: Datação Numérica e Relativa

Encontrando Fósseis de Dinossauros

Considere o seguinte cenário: Paul, o paleontólogo, é um cientista muito famoso que estudou ossos de dinossauros em todo o mundo. Recentemente, ele apareceu no noticiário da noite para falar sobre um novo dinossauro que acabou de descobrir. O dinossauro é chamado superus awesomus . Paul diz que pode dizer pelos fósseis que superus awesomus viveu na Terra cerca de 175 milhões de anos atrás. Paul é super incrível, então vou acreditar em sua palavra.

Mas, realmente, como os cientistas descobrem a idade de seus ossos de dinossauro? E o que dizer de outras descobertas, como fósseis de peixes, plantas e insetos? Os cientistas estão sempre lançando informações sobre a idade das rochas e fósseis. Como eles sabem essas idades? Bem, eles descobrem usando dois métodos diferentes: datação relativa e datação numérica. Vamos descobrir mais sobre esses métodos de datação geológica para entender como o Paleontólogo Paul pode ter tanta certeza sobre a idade de seus fósseis de dinossauros.

Namoro parente

O primeiro método que os cientistas usam para determinar a idade das rochas é a datação relativa . Neste método, os cientistas comparam diferentes camadas de rocha para determinar uma sequência ordenada de eventos na história geológica. Isso significa que eles não sabem realmente a idade de suas rochas. A chave na datação relativa é encontrar uma sequência ordenada. Os cientistas montam uma história de como um evento veio antes ou depois do outro. A datação relativa não pode nos dizer a idade real de uma rocha; só pode nos dizer se uma pedra é mais velha ou mais nova que outra.

A forma mais comum de datação relativa é chamada de sucessão estratigráfica . Este é apenas um termo sofisticado para a maneira como as camadas de rocha são formadas e alteradas por processos geológicos. Os cientistas sabem que as camadas que vêem nas rochas sedimentares foram formadas em uma determinada ordem, de baixo para cima. Quando eles encontram uma seção de rocha com muitos estratos diferentes, eles podem presumir que a camada mais inferior é a mais velha e a camada mais superior é a mais jovem. Novamente, isso não diz a eles exatamente a idade das camadas, mas dá a eles uma ideia da seqüência ordenada de eventos que ocorreram ao longo da história daquela formação geológica.

A sucessão fóssil pode ser usada para determinar as idades relativas dos fósseis.
imagem mostrando camadas de rocha com fósseis de dinossauros

Uma espécie de ramificação da sucessão estratigráfica é a sucessão fóssil , ou um método no qual os cientistas comparam fósseis em diferentes estratos de rocha para determinar as idades relativas de cada um. Digamos que Paul, o paleontólogo, encontrou um fóssil de iguanodonte na camada verde-clara mostrada acima. E, ele também encontrou um fóssil de celófise na camada amarela. Qual fóssil Paulo dirá que é mais antigo? Claro, a coelófise, o que significa que a coelófise veio antes do iguanodonte. Na verdade, Paul já sabe que a coelófise viveu há cerca de 200 milhões de anos, enquanto o iguanodonte viveu há cerca de 150 milhões de anos. E se Paul descobrisse aquele fóssil de dinossauro superus awesomus nesta camada do meio? Ele podia estar bastante confiante de que seu super incrível dinossauro tinha cerca de 175 milhões de anos.

Datação Numérica

A sucessão estratigráfica e fóssil são boas ferramentas para estudar as datas relativas de eventos na história da Terra, mas não ajudam na datação numérica . Uma das maiores tarefas de um geólogo é estabelecer a idade absoluta, em anos, de uma rocha ou fóssil. Ao contrário da datação relativa, que só nos diz a idade da rocha A em comparação com a rocha B, a datação numérica nos diz a idade da rocha A em xnúmero de anos. Se eu dissesse que tenho 30 anos, esse número seria minha idade numérica. Se eu dissesse que era 32 anos mais novo que minha mãe, esse número seria minha idade relativa. Qual destes descreve melhor minha idade? A idade numérica, porque é exata. Portanto, tanto na geologia quanto na paleontologia, queremos ser capazes de apontar para um objeto e dizer exatamente quantos anos ele tem. Para fazer isso, temos que aprender um pouco sobre o decaimento radioativo.

Em 1896, um físico francês chamado Henri Becquerel descobriu a radioatividade em um elemento chamado urânio. Ele viu que sofreu decadência radioativa , ou emissão de partículas energéticas para produzir novos elementos. Em 1905, Ernest Rutherford descobriu que poderíamos usar radiação para estabelecer a idade das rochas. Ao estudar como a massa de urânio mudou com a decadência radioativa, Rutherford foi capaz de determinar a idade de uma rocha contendo um mineral de urânio. Esta foi uma descoberta incrível. Isso significava que os cientistas poderiam estabelecer repentinamente as idades reais de todas as suas rochas e fósseis!

O método de usar decaimento radioativo para determinar a idade das rochas é chamado de datação radiométrica . Esta é a nossa principal forma de datação numérica. Hoje, não usamos apenas urânio para medir a idade das rochas. Podemos usar potássio, rubídio e carbono também. Usamos diferentes elementos para medir a idade de diferentes tipos de rochas. É uma ciência complicada que requer muito conhecimento sobre química e física, mas é a única maneira de determinar um número real e absoluto para as idades de rochas e fósseis. Quando o paleontólogo Paul trouxe para casa aquele fóssil de dinossauro, ele provavelmente usou algum tipo de datação radiométrica. Sua análise revelou que o superus awesomusfóssil de dinossauro tinha cerca de 175 milhões de anos. A datação radiométrica não pode nos dar uma data exata. Talvez o dinossauro de Paul tivesse 176 ou 174 milhões de anos, mas de qualquer forma, Paul tem uma aproximação melhor da idade do fóssil de dinossauro do que tinha apenas com a datação relativa. Então, no noticiário da noite, Paulo nos disse que o dinossauro andou na Terra 175 milhões de anos atrás. E é assim que vamos entender o superus awesomus quando pensarmos sobre como ele viveu sua vida.

Resumo da lição

Na realidade, os cientistas usam uma combinação de datação relativa e numérica para estabelecer a idade das rochas e fósseis. Fazer datação radiométrica em cada rocha seria demorado e caro. Então, normalmente usamos datação relativa para chegar a uma estimativa e, em seguida, usamos datação numérica para itens especiais, como fósseis. Paul provavelmente tinha uma ideia de que superus awesomus tinha algo entre 150 e 200 milhões de anos, porque ele sabia sobre sucessão estratigráfica e sucessão fóssil.

Para obter uma data mais precisa, Paul analisou o fóssil com datação radiométrica e chegou ao número 175 milhões. Em todo o mundo, os cientistas usam a datação relativa para descobrir a idade das rochas umas em relação às outras. Em seguida, eles usam datação numérica para descobrir as idades reais e aproximadas das rochas. Nunca saberemos exatamente a idade do dinossauro de Paul, mas por causa do trabalho diligente de geólogos, paleontólogos, químicos e físicos, podemos ter bastante confiança nas idades que determinamos por meio de datações numéricas e relativas.

Resultados de Aprendizagem

Após esta vídeo aula, você será capaz de:

  • Descreva os processos de datação relativos de sucessão estratigráfica e sucessão fóssil
  • Explique como os cientistas usam decaimento radioativo para datação numérica
  • Resuma como e por que os cientistas usam uma combinação de datação relativa e numérica quando se trata de rochas e fósseis
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