5 - A Medida Do Tempo e A Idade Da Terra

A medida do tempo
ea
idade da Terra
A Terra
A medida do tempo geológico encontrou barreiras difíceis de
ultrapassar quando o Homem referenciava todos os fenómenos à
escala de duração da sua própria vida.
Foi pouco a pouco, e com a contribuição de inúmeros cientistas, que

se foi construindo o conhecimento acerca da idade do nosso planeta.
A Terra tem cerca de 4600 M.a.

Onde está escrita a história da Terra?
As rochas constituem o “livro” onde se escreve a história da

Terra; os fósseis são as “palavras”, muitas vezes frases
incompletas e, por isso, é fundamental saber interpretá-las.
As rochas sedimentares e os fósseis que contêm fornecem dados de

grande importância para o conhecimento e ordenação dos
acontecimentos do passado terrestre.
O que são fósseis?
Fósseis são restos de seres vivos que viveram há muito tempo no nosso
planeta, ou ainda vestígios da sua atividade, que ficaram preservados
em rochas (rochas sedimentares) ou em outro material (gelo ou âmbar).
Os fósseis são verdadeiros testemunhos dos fenómenos que ocorreram ao

longo da história da Vida na Terra.
O conjunto de processos que permitiu a preservação dos vestígios de

seres vivos que existiram no passado designa-se por fossilização. É um
fenómeno muito raro na Natureza que necessita de determinadas
condições para que se verifique.
Etapas de formação de um fóssil
1. Morte do ser vivo;
2. Deposição de sedimentos sobre os seus restos mortais;
(como consequência estes deixam de estar em contacto com os agentes

atmosféricos e com o oxigénio, descompondo-se por isso mais
lentamente);
3. Substituição da matéria orgânica (existente nos restos mortais) por

matéria mineral;
4. Após milhões de anos, e através do desgaste das rochas, o fóssil fica

exposto novamente à superfície.
As rochas sedimentares e os fósseis que contêm fornecem dados de
grande importância para o conhecimento e ordenação dos
acontecimentos que marcaram as principais etapas da história do nosso
planeta.
Como datar os principais acontecimentos da

história da Terra?
Como datar rochas e fósseis?
Os geólogos podem determinar a idade das rochas considerando

dois critérios:
• comparando a idade de uma rocha (ou estrato) com a idade de

outras rochas (ou estratos), colocando-as em sequência – Datação
Relativa;
• avaliando o tempo aproximado de formações geológicas ou

acontecimentos – Datação Radiométrica ou Absoluta.
Datação Relativa
Rochas sedimentares
As rochas sedimentares detríticas formam-se lentamente a partir de
sedimentos (partículas) provenientes de outras rochas. Com essas
partículas, depositam-se organismos ou parte deles.
Os sedimentos dispõem-se
em camadas sucessivas e
sobrepostas – estratos.
Numa sequência de estratos que tenham conservado a sua posição
original, os estratos são, em regra, paralelos e horizontais – Princípio da
Horizontalidade Original, representando a sua posição relativa, na
vertical, o sentido da passagem do tempo.
Qualquer fenómeno que altere a horizontalidade das camadas é sempre
posterior à sedimentação.
Numa sequência de estratos que tenham conservado a sua posição
original, os estratos são, em regra, paralelos e horizontais – Princípio da
Horizontalidade Original, representando a sua posição relativa, na
vertical, o sentido da passagem do tempo.
Assim, segundo o Princípio da Sobreposição dos Estratos numa

sequência não deformada os estratos inferiores (base) são mais
antigos e os superiores (topo) mais recentes.
Corte
Geológico:
1. Dos estratos representados indica o mais recente e o mais antigo. Justifica.

2. Identifica as duas séries representadas.
3. Na figura podemos ver, além dos estratos sedimentares, duas deformações: dobra e
falha. Indica se estes acidentes geológicos são anteriores ou posteriores à formação dos
estratos da série inferior.
4. Reconstrói, de uma forma simples, a história geológica do corte representado.
E quando as rochas contêm fósseis?
Os fósseis são também importantes no estabelecimento das relações
entre os diferentes estratos, permitindo a atribuição de uma datação
relativa.
Na datação relativa são importantes alguns fósseis, designados fósseis de

idade. Os fósseis de idade correspondem a restos ou vestígios de seres
vivos que tiveram um curto período de duração na Terra, uma ampla
distribuição geográfica e estruturas facilmente fossilizáveis.
O Princípio da Identidade Paleontológica estabelece que estratos que

apresentem o mesmo conjunto de fósseis terão a mesma idade.
Princípio da identidade paleontológica
Datação
Radiométrica ou
Absoluta
Idade Absoluta
Durante os séculos XVIII e XIX, houve várias tentativas para definir uma
escala numérica para o tempo geológico. Foram desenvolvidos vários
métodos, para procurar determinar a idade absoluta da Terra.
No entanto, foi preciso esperar pelo início do século XX, com a

descoberta da radioatividade que permitiu datar as rochas, para se
calcular a idade da Terra e definir a escala do tempo geológico.
Em 1896, Henri Becquerel, um físico francês, descobriu a

radioatividade no urânio, introduzindo um importante avanço na
física moderna.
Princípios da datação absoluta
As rochas possuem na sua composição química Isótopos Radioactivos.
Os isótopos radioactivos são elementos químicos instáveis que se
desintegram espontaneamente, a um ritmo constante e irreversível, com
emissão de radiações.
Os isótopos instáveis designam-se Isótopos-Pai e os átomos que resultam
da desintegração chamam-se Isótopos-Filho.
O tempo necessário para que metade dos isótopos-pai se transforme em
isótopos-filho é chamado Tempo de Semi-vida.
Fig. 1 - Um depósito de água perde, por cada hora que passa, apenas metade da
água que possui. Desta forma o depósito nunca ficará vazio.
Datação Radiométrica
Em 1905, o físico Ernest Rutherford sugeriu que os princípios da
radioatividade podiam ser aplicados para medições mais precisas e
fiáveis da idade das rochas, obtendo-se uma idade absoluta,
normalmente expressa em milhões de anos.
Tempo de semi-vida
Diferentes elementos químicos apresentam
diferentes valores de tempo de semi-vida.
1 M.a. = 1 000 000 anos

1 G.a. = 1 000 000 000 anos
Exemplos de Isótopos utilizados na datação
absoluta e de materiais que podem ser datados.
Datação Radiométrica
Eficaz quando aplicada a Limitada na datação de

Rochas Magmáticas
Rochas Sedimentares Rochas Metamórficas
Um magma no momento em que Estas resultam da me- Estas rochas resultam de

inicia o processo de solidificação, teorização de rochas pré- modificações de rochas pré-
incorpora uma certa quantidade existentes. E este processo existentes, por aumento da
de isótopos-pai, ao passo que a não elimina os isótopos- pressão e temperatura. O
quantidade de isótopos-filho é filho que essas rochas já metamorfismo não elimina
nula. possuíam. os isótopos-filho que as
rochas originais possuíam.
A idade determinada A idade determinada será superior à idade

corresponde à idade em que a que deveria corresponder à última fase da
rocha foi formada. formação da rocha.
Resolução da Ficha de Trabalho
“Datação Radiométrica”
Memória dos tempos
geológicos
Escala de tempo geológico
É com base em todas as informações resultantes do estudo das

características observadas nas rochas que são estabelecidas divisões
do tempo geológico.
As grandes divisões do tempo geológico são marcadas por mudanças

significativas no mundo vegetal e animal, com repentinas extinções
em massa ou “evoluções explosivas”, quando um grande número de
novas formas surgem num curto intervalo de tempo.
Escala de Tempo Geológico ou Escala Estratigráfica
Escala de Tempo Geológico
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CENOZÓICA Aparecimento e evolução do Homem (Australopithecus, Homo habilis, Homo
ERA
erectus, Homo sapiens e Homo sapiens sapiens)

Domínio dos mamíferos
65 M.a. Aparecimento de quase todos os seres vivos existentes actualmente
Crise biológica do final do Mesozóico
MESOZÓICA
Aparecimento das plantas com flor

ERA
Surgem os dinossauros, aves e mamíferos de pequeno porte e vida nocturna

Invertebrados marinhos dominantes: amonites
250 M.a. Iniciou-se a separação da Pangea
Crise biológica do final do Paleozóico
PALEOZÓICA
Grandes florestas (depósitos de carvão)

ERA
Primeiras plantas terrestres: fetos

Surgem os peixes, anfíbios, répteis e insectos
540 M.a. Invertebrados marinhos dominantes: trilobites
Aparecimento em grande escala de seres vivos mais complexos: “Explosão
PRÉ-CÂMBRICO
Câmbrica”
Oxigénio livre abundante – Formação da Camada de ozono
Primeiros organismos multicelulares (Jazida de Ediacara)
Primeiros fósseis: Estromatólitos (sedimentos + bactérias)
Primeiros organismos unicelulares (bactérias): 3800 M.a.
4600 M.a. Origem da Terra: 4600 M.a.
Pré-Câmbrico
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ERA

MESOZÓICA

ERA

PALEOZÓICA

ERA

PRÉ-CÂMBRICO
Câmbrica”
Era Paleozóica
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ERA

MESOZÓICA

ERA

PALEOZÓICA

ERA

PRÉ-CÂMBRICO
Câmbrica”
Era Mesozóica
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ERA

MESOZÓICA

ERA

PALEOZÓICA

ERA

PRÉ-CÂMBRICO
Câmbrica”
Era Cenozóica
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ERA

MESOZÓICA

ERA

PALEOZÓICA

ERA

PRÉ-CÂMBRICO
Câmbrica”
Comparação do Tempo Geológico
com um ano (365 dias)
Terra – um planeta em mudança
A Geologia, ciência que estuda a Terra desde a sua origem até à

atualidade, preocupa-se em compreender a sua formação, estrutura e
as sucessivas transformações que forma afetando os subsistemas que
a compõem.
Os geólogos, como outros cientistas, recolhem e interpretam dados

que procuram explicar a evolução do nosso planeta. Nessas
explicações estão subjacentes princípios básicos do raciocínio
geológico.
Teorias que procuram interpretar
os processos geológicos
responsáveis pela evolução da
Terra
Catastrofismo
Foi o princípio mais aceite até meados do século XVIII e o seu principal
defensor foi Cuvier.
Segundo a teoria do catastrofismo, as grandes alterações ocorridas à

superfície da Terra foram causadas por catástrofes pontuais, rápidas e
violentas, que teriam provocado a extinção da fauna e da flora
existentes.
As espécies extintas eram posteriormente substituídas por outras

provenientes de regiões do Globo não atingidas pelas referidas
catástrofes.
Uniformitarismo
No século XVIII, Hutton defende uma ideia de uniformidade nos
acontecimentos geológicos como oposição à ocorrência de
acontecimentos súbitos e violentos.
O Uniformitarismo pressupõe duas ideias-base:
- Os acontecimentos geológicos do passado são o resultado das forças da

Natureza idênticas às que se observam hoje em dia, ou seja “o presente é a
chave do passado” – Princípio do Atualismo ou Princípio das Causas
Atuais.
- Os acontecimentos geológicos são o resultado de lentos e graduais processos
da Natureza – Princípio do Gradualismo.
Hutton reconheceu, ainda, que certos acontecimentos violentos (ex.

vulcões e sismos) podem ter influenciado a história da Terra.
Neocatastrofismo
Em pleno século XX, ressurgem as ideias catastrofistas no âmbito de uma

nova teoria, o neocatastrofismo. Esta corrente de raciocínio geológico
aceita os princípios uniformitaristas mas atribui também um papel muito
importante aos fenómenos catastróficos como agentes da evolução da
Terra.
A teoria cosmológica que explica a extinção dos dinossauros, enquadrada

nesta conceção neocatastrofista, terá mais significado sobre a existência
dos seres vivos do que sobre aspetos geológicos na sua globalidade…
Teorias da Tectónica
de Placas

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A medida do tempo

Foi pouco a pouco, e com a contribuição de inúmeros cientistas, que

A Terra tem cerca de 4600 M.a.

As rochas constituem o “livro” onde se escreve a história da

As rochas sedimentares e os fósseis que contêm fornecem dados de

Os fósseis são verdadeiros testemunhos dos fenómenos que ocorreram ao

O conjunto de processos que permitiu a preservação dos vestígios de

1. Morte do ser vivo;

2. Deposição de sedimentos sobre os seus restos mortais;

(como consequência estes deixam de estar em contacto com os agentes

3. Substituição da matéria orgânica (existente nos restos mortais) por

4. Após milhões de anos, e através do desgaste das rochas, o fóssil fica

Como datar os principais acontecimentos da

Os geólogos podem determinar a idade das rochas considerando

• comparando a idade de uma rocha (ou estrato) com a idade de

• avaliando o tempo aproximado de formações geológicas ou

Assim, segundo o Princípio da Sobreposição dos Estratos numa

1. Dos estratos representados indica o mais recente e o mais antigo. Justifica.

Na datação relativa são importantes alguns fósseis, designados fósseis de

O Princípio da Identidade Paleontológica estabelece que estratos que

No entanto, foi preciso esperar pelo início do século XX, com a

Em 1896, Henri Becquerel, um físico francês, descobriu a

1 M.a. = 1 000 000 anos

Eficaz quando aplicada a Limitada na datação de

Um magma no momento em que Estas resultam da me- Estas rochas resultam de

A idade determinada A idade determinada será superior à idade

É com base em todas as informações resultantes do estudo das

As grandes divisões do tempo geológico são marcadas por mudanças

erectus, Homo sapiens e Homo sapiens sapiens)

Aparecimento das plantas com flor

Surgem os dinossauros, aves e mamíferos de pequeno porte e vida nocturna

Grandes florestas (depósitos de carvão)

Primeiras plantas terrestres: fetos

erectus, Homo sapiens e Homo sapiens sapiens)

Aparecimento das plantas com flor

Surgem os dinossauros, aves e mamíferos de pequeno porte e vida nocturna

Grandes florestas (depósitos de carvão)

Primeiras plantas terrestres: fetos

erectus, Homo sapiens e Homo sapiens sapiens)

Aparecimento das plantas com flor

Surgem os dinossauros, aves e mamíferos de pequeno porte e vida nocturna

Grandes florestas (depósitos de carvão)

Primeiras plantas terrestres: fetos

erectus, Homo sapiens e Homo sapiens sapiens)

Aparecimento das plantas com flor

Surgem os dinossauros, aves e mamíferos de pequeno porte e vida nocturna

Grandes florestas (depósitos de carvão)

Primeiras plantas terrestres: fetos

erectus, Homo sapiens e Homo sapiens sapiens)

Aparecimento das plantas com flor

Surgem os dinossauros, aves e mamíferos de pequeno porte e vida nocturna

Grandes florestas (depósitos de carvão)

Primeiras plantas terrestres: fetos

A Geologia, ciência que estuda a Terra desde a sua origem até à

Os geólogos, como outros cientistas, recolhem e interpretam dados

Segundo a teoria do catastrofismo, as grandes alterações ocorridas à

As espécies extintas eram posteriormente substituídas por outras

O Uniformitarismo pressupõe duas ideias-base: