Datación absoluta: métodos radiométricos, testigos de hielo y varvas glaciares

Resumen

El documento explica las técnicas de datación absoluta desarrolladas en el siglo XX, distinguiendo entre métodos geológicos y biológicos. Se detalla el funcionamiento de los métodos radiométricos basados en isótopos radiactivos, así como los testigos de hielo y las varvas glaciares como registros cronológicos. Al final, el estudiante conocerá también otras técnicas como la termoluminiscencia, los relojes moleculares y la dendrocronología.

Puntos clave

Los métodos absolutos se agrupan en geológicos (radiométricos, testigos de hielo, varvas y termoluminiscencia) y biológicos (relojes moleculares y dendrocronología), aunque siempre existe un margen de error.
Los isótopos son formas de un mismo elemento con distinto número de neutrones y el mismo número de protones; los utilizados en datación son inestables y se desintegran liberando energía.
El periodo de semidesintegración o vida media es el tiempo necesario para que se desintegre la mitad de los átomos radiactivos de una muestra.
Los métodos radiométricos son idóneos para rocas ígneas; los principales pares son rubidio-87/estroncio-87, uranio-238/plomo-206, potasio-40/argón-40 y carbono-14/nitrógeno-14.
En los casquetes glaciares cada año se deposita una capa de nieve, por lo que contando las capas de hielo se obtiene una cronología anual.
Las varvas glaciares son sedimentos que se depositan cada año en el fondo de lagos glaciares y permiten establecer cronologías anuales asociadas a cambios climáticos.

Ponte a prueba

Datación absoluta

Introducción

Datación absoluta

Técnicas desarrolladas en el siglo XX gracias a los avances tecnológicos.
Dos grandes grupos de métodos absolutos:
- Métodos geológicos: métodos radiométricos o relojes radiactivos; testigos de hielo y varvas glaciares; termoluminiscencia.
- Métodos biológicos o relojes biológicos: relojes moleculares; dendrocronología.
Aunque se denominan métodos absolutos, siempre existe un margen de error.

1. Métodos radiométricos o relojes radiactivos

Los métodos radiométricos se basan en la existencia de isótopos radiactivos dentro de los minerales.

Los isótopos son diferentes formas de un elemento que se diferencian porque tienen distinta masa atómica (neutrones), aunque mantienen el mismo número atómico (protones).
Los isótopos utilizados en datación son inestables y radiactivos.
Por su inestabilidad, pierden partículas que sobran y se transforman en formas más estables de otros elementos distintos.
Proceso: desintegración nuclear; desintegración del núcleo y liberación de energía (radiactividad).
La desintegración puede dividirse en procesos como la emisión de partículas y la captura de electrones; no siempre supone la formación de otros elementos por fisión.
La desintegración de mitad de la cantidad de átomos radiactivos define el periodo de semidesintegración o vida media.
Estos métodos estiman la edad del material; se basan en el porcentaje inicial y final de un isótopo radiactivo y del isótopo producto de su desintegración.
El método es idóneo para rocas ígneas (magmáticas), pero no para rocas sedimentarias ni metamórficas (salvo en casos concretos donde sean aplicables).
La datación proporciona la edad de las rocas de las que procede el material fechado.
Cada método radiométrico es idóneo para un determinado margen de tiempo.

Principales métodos radiométricos

Rubidio-87 (origina estroncio-87).
Uranio-238 (origina plomo-206).
Potasio-40 (origina argón-40).
Carbono-14 (origina nitrógeno-14).

2. Testigos de hielo y varvas glaciares

Testigos de hielo

En los casquetes glaciares, cada año se deposita una nueva capa de nieve, con polvo mineral y burbujas de aire atrapado.
Se perfora el hielo y se obtienen testigos (barras); contando las capas de hielo se obtiene una cronología anual.
El análisis del polvo (tefra) permite identificar firmas de erupciones volcánicas, rocas erosionadas y materiales que ya no existen en superficie.
El polvo también contiene polen, lo que explica qué tipo de vegetación y clima existía en ese periodo.
Las burbujas de aire conservan la composición atmosférica antigua; la presencia de gases volcánicos sitúa las erupciones en el tiempo.

Varvas glaciares

Las varvas glaciares son sedimentos que se depositan cada año en el fondo de los lagos que se forman donde un glaciar se deshiela; contienen materiales arrastrados por el glaciar.
El estudio de las varvas permite establecer cronologías anuales y asociarlas a cambios climáticos y ambientales.

Otras técnicas mencionadas

Termoluminiscencia: método que mide la energía acumulada en minerales y permite datar eventos de calentamiento o exposición a la luz.
Relojes moleculares: métodos biológicos que estiman tiempos de divergencia molecular en función de tasas de mutación.
Dendrocronología: fechados anuales mediante el análisis de anillos de crecimiento en árboles.

Observaciones finales

Aunque muchos de estos métodos se denominen absolutos, siempre deben considerarse los márgenes de error y las condiciones geológicas o biológicas específicas de cada muestra.
La combinación de varios métodos y la concordancia entre ellos aumentan la fiabilidad de las dataciones.

Preguntas frecuentes

¿Qué es el periodo de semidesintegración?

Es el tiempo que tarda en desintegrarse la mitad de los átomos radiactivos de una muestra. También se conoce como vida media y es la base de los métodos radiométricos.

¿Para qué tipo de rocas es idóneo el método radiométrico?

El método es idóneo para rocas ígneas o magmáticas. No es adecuado, en general, para rocas sedimentarias ni metamórficas, salvo en casos concretos.

¿Qué información aportan los testigos de hielo?

Permiten obtener una cronología anual contando las capas de hielo y analizar el polvo, el polen y las burbujas de aire, que informan sobre erupciones, vegetación y composición atmosférica antigua.