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El tiempo geológico
2.4.
Métodos radiométricos
Son los métodos cronológicos que permiten establecer edades con más precisión.
Además, proporcionan una
cronología absoluta,
ya que las dataciones que se
obtienen son numéricas.
Los minerales que constituyen las rocas están formados por los átomos de ciertos
elementos químicos, entre los que pueden encontrarse en pequeñas proporciones
átomos de elementos radiactivos como el plomo (Pb), el uranio (U), el rubidio (Rb),
el estroncio (Sr) o el potasio (K).
Estos elementos radiactivos son
inestables.
Se
desintegran espontáneamen-
te
y se transforman en otros átomos que se denominan elementos hijos hasta
convertirse en un elemento estable no radiactivo. Las dataciones radiométricas se
basan en que
cada isótopo radiactivo
se desintegra completamente en un
tiempo fijo que no depende de ninguna variable física
(presión, temperatura,
magnetismo...).
Mediante un espectrómetro de masas se puede medir en un mineral la proporción
del elemento radiactivo padre (
N
0
) y de su correspondiente elemento estable (
H
). Si
además se conoce su período de semidesintegración (
T
), se puede obtener la
edad
absoluta
2
(
t
) del mineral y de la roca en la que se encuentra:
Donde
λ
, la
constante radiactiva
característica de cada sustancia, es inversamente
proporcional al período de semidesintegración (
T
) o tiempo que tarda un elemento
radiactivo en reducirse a la mitad (figura 6.16).
Para usar un elemento radiogénico en la datación, ha de cumplir tres condiciones:
❚
❚
Ser un elemento relativamente común.
❚
❚
Tener una vida media no demasiado grande ni demasiado pequeña respecto al
intervalo de tiempo que se quiere medir.
❚
❚
Su elemento hijo se puede distinguir de las eventuales cantidades del mismo isóto-
po presentes en el mineral en el momento de su formación. Esta cantidad se de-
nomina
relación isotópica primordial (RIP).
Desintegración radiactiva
Los procesos radiactivos vienen dados
por la ecuación de la ley de desintegra-
ción radiactiva:
N = N
0
e
λ
t
Donde N es igual al número de atomos
del elemento padre que quedan sin des-
integrar en un tiempo t.
2
edad absoluta:
es la edad expresa-
da en número o millones de años.
t
= – ln + 1
l
λ
H
N
0
(
(
Actividades
10
¿Qué diferencias existen entre datación absoluta y relativa?
11
¿Qué es el período de semidesintegración de un elemento radiactivo? ¿Cómo
se puede aplicar este concepto a la datación de acontecimientos geológicos?
4 510 Ma
4 510 Ma
9 020 Ma
13 530 Ma
4 510 Ma
4 510 Ma
…
U
U
Pb
Pb
U Pb
Pb
U
Pb
Pb
Figura 6.16.
Esquema de cómo se produce la desintegración del uranio. Después de un período de
semidesintegración queda la mitad del precursor radiactivo. Al transcurrir el segundo período de
semidesintegración queda una cuarta parte del precursor, y así sucesivamente.
