El tiempo geológico

La Tabla del Tiempo geológico es el marco en el cual se inscribe la historia de la Tierra. Combina una escala numérica que utiliza como unidad el millón de años (escala cronométrica) y una escala que se expresa en unidades de tiempo relativas (escala cronoestratigráfica).

La escala cronoestratigráfica se establece por convención y se fundamenta en el Sistema Internacional Estandardizado de unidades estratigráficas (por ejemplo, “Jurásico”, “Paleoceno” o zona “de ammonites de Hildoceras bifrons”). Este sistema, regulado por la Comisión Internacional de Estratigrafía (ICS en su sigla inglesa), define las divisiones relativas del tiempo geológico (eones, eras y sus subdivisiones), establece los límites de las unidades y los calibra con la escala cronométrica, atribuyéndoles las edades absolutas que les corresponden.

La escala cronométrica se basa en la medida de determinadas propiedades físicas de las rocas, generalmente la relación entre el contenido en isótopos estables e isótopos inestables de un mismo elemento (por ejemplo, 40Ar/39Ar) o la relación entre el contenido en determinados elementos generados por descomposición radioactiva de otros elementos (por ejemplo: U/Th/Pb, Rb/Sr o bien K/Ar). Mediante las técnicas de medida adecuadas, se obtiene una edad absoluta que se mide en años desde el presente. Estos resultados presentan incertidumbres propias de los métodos geocronológicos. Por ejemplo, el inicio del Cretácico se estableció, en el año 1982, en 130 ± 3 millones de años a contar desde el presente, mientras que en la Tabla vigente (2004) ha quedado establecido en 145,5 millones de años.

La escala cronoestratigráfica se fundamenta en el principio de superposición de los estratos: los estratos de rocas sedimentarias que contienen restos de organismos fósiles modernos se encuentran encima de estratos de rocas sedimentarias que contienen restos de organismos fósiles más antiguos. En un grupo de estratos que se caracteriza por contener unos determinados restos fósiles (registro fosilífero), los estratos inferiores presentan un registro fosilífero más antiguo que los estratos superiores. Si a cada uno de estos grupos de estratos se le otorga un nombre se obtiene una escala cronoestratigráfica de validez, como mínimo, local. La proliferación de esta clase de unidades de validez limitada a ámbitos locales, hizo ver pronto la necesidad de establecer unas unidades estándar que tuvieran una validez global, a cada una de las cuales la ICS acordó otorgarle un nombre. 
Aplicando la metodología mencionada, la historia de la Tierra ha quedado subdividida en tres unidades de orden mayor o eones, los cuales, de más antiguo a más moderno son: Arcaico (entre 4 000 millones de años y 2 500 millones de años); Proterozoico (entre 2 500 millones de años y 542 millones de años) y Fanerozoico (entre 542 millones de años y 0 millones de años; la actualidad). A menudo, los dos primeros eones (Arcaico y Proterozoico) se agrupan en una unidad informal denominada “Precámbrico”.

El eón Fanerozoico se divide en tres unidades menores o “eras” que, de más antigua a más moderna, se denominan: 
– Era Paleozoica o “Paleozoico” (entre 542 millones de años y 251 millones de años), la cual incluye seis periodos que van desde el Cámbrico, en la base, hasta el Pérmico, en la parte alta.
– Era Mesozoica o “Mesozoico” (entre 251 millones de años y 65,5 millones de años), la cual incluye los periodos denominados Triásico (entre 251 millones de años y 199,6 millones de años), Jurásico (entre 199,6 millones de años y 145,5 millones de años) y Cretácico (entre 145,5 millones de años y 65,5 millones de años). 
– Era Cenozoica o “Cenozoico” (entre 65,5 millones de años y 0 millones de años; la actualidad), la cual incluye los periodos denominados Paleógeno (entre 65,5 millones de años y 23,03 millones de años) y Neógeno (entre 23,03 millones de años y 0 millones de años; la actualidad).

Cada uno de los periodos se subdivide en varias “épocas”, las cuales generalmente se denominan según su posición dentro del periodo respectivo (por ejemplo, Cretácico inferior, entre 145,5 millones de años y 99,6 millones de años) o bien tienen un nombre propio que está vigente (por ejemplo, Eoceno, entre 55,8 millones de años y 33,9 millones de años) o a veces conservan su nombre obsoleto (por ejemplo, Jurásico inferior o Lias; Jurásico medio o Dogger).

Las épocas se subdividen en unidades menores denominadas edades (por ejemplo, el Kimmeridgiense es una edad de la época del Jurásico superior o Malm).

Con respecto al origen de la nomenclatura de las diversas unidades, los nombres de los eones y de las eras hacen referencia a los tipos de vida que se desarrollaban en la Tierra en aquellos momentos (por ejemplo,“Mesozoico”, del griego “vida animal intermedia”), mientras que las épocas toman el nombre, o bien de su posición estratigráfica (por ejemplo,“Triásico superior”, que quiere decir que se sitúa estratigráficamente encima del “Triásico Medio”), o bien tienen una historia compleja que incluye consideraciones de tipo personal de los autores que las definieron (por ejemplo,“Mioceno”, utilizado por Charles Lyell en 1833, para referirse a la segunda división inferior de las cuatro que estableció en la zona suroeste de la cuenca de París). Las edades generalmente toman el nombre del área donde se ha descrito la “serie tipo” o serie estratigráfica patrón (por ejemplo, Maastrichtiense indica que la sección patrón se definió en Maastricht, Países Bajos).

La Tabla de los tiempos geológicos incluye unas columnas formadas por franjas horizontales blancas y negras, que representan la polaridad magnética en un momento determinado de la historia de la Tierra (magnetoestratigrafía). La columna magnetoestratigráfica registra las inversiones del campo magnético de la Tierra a lo largo de los tiempos geológicos. En esta columna, las bandas negras indican “polaridad normal” (significa que el polo Norte magnético se encuentra en las proximidades del polo Norte del eje de rotación de la Tierra) y las bandas blancas indican “polaridad invertida” (el polo Norte magnético se sitúa en las proximidades del polo Sur de rotación de la Tierra). Los diversos “cronos” o unidades de tiempo están formados por una combinación de eventos “normales” e “invertidos”, los cuales se pueden correlacionar con la escala cronométrica y con la escala cronoestratigráfica. Midiendo las orientaciones de determinadas partículas de minerales magnéticos, que muchas rocas contienen, pueden identificarse los “cronos” y, de esta manera, datarse rocas que no contienen restos fósiles.

Finalmente, la Tabla de los tiempos geológicos incluye dos columnas más. Una de “nivel del mar”, situada correlativamente al lado de las columnas del Paleozoico, el Mesozoico y el Cenozoico, representa las variaciones del nivel del mar durante estas eras. Esta curva, que se obtiene realizando análisis de tipo estratigráfico a escala global, permite visualizar que el nivel del mar ha estado casi siempre por encima del nivel actual (por ejemplo, hace 80 millones de años, el nivel del mar se situaba alrededor de 350 metros por encima del nivel actual). La otra columna, situada a la derecha del detalle del Neógeno, lleva el encabezamiento “18OPDB del agua marina (en tantos por mil)”. Esta curva se ha obtenido analizando, a escala global, la cantidad de isótopo 18 del oxígeno que se encuentra en los caparazones carbonatados de determinados organismos unicelulares de vida marina. En los periodos de clima cálido, la cantidad de O18 que se acumula en el caparazón de aquellos organismos disminuye y en los periodos de clima frío, esta cantidad aumenta. De esta manera se obtiene una curva que muestra una ciclicidad, con unos picos máximos (por ejemplo, el 2, 4, 6...) que corresponden a periodos de clima frío y unos picos mínimos (por ejemplo el 1, 5, 7, 9...) que corresponden a periodos de clima cálido.

Gráficamente, en la tabla de los tiempos geológicos las unidades cronoestratigráficas (eones, eras, periodos y edades) se representan mediante una carta de colores que sigue la normativa internacional de la UNESCO (por ejemplo, el Triásico se representa en tonos rojizos; el Jurásico en una gama de azules o el Cretácico en una escala de verdes).

Detalle del Fanerozoico

La Tabla de los tiempos geológicos que utiliza el Instituto Cartográfico y Geològico de Cataluña en la realización de los mapas geológicos que produce es una adaptación de la Tabla elaborada por la Comisión Internacional de Estratigrafía (ICS), publicada el año 2004, a la cual se han añadido, convenientemente calibradas, las edades de los materiales de origen continental y las facies de uso corriente en Cataluña. La carta de colores sirve para codificar las edades relativas de las unidades cartográficas representadas en los mapas geológicos. Esta Tabla fue aprobada por la ICS el año 2005.

La tabla de los tiemps geológicos: detalle del Fanerozoico

Detalle de los últimos 6 millones de años