El Temps geològic

La taula del Temps geològic és el marc en el qual s’inscriu la història de la Terra. Combina una escala numèrica que utilitza com a unitat el milió d’anys (escala cronomètrica) i una escala que s’expressa en unitats de temps relatives (escala cronostratigràfica).

L'escala cronostratigràfica és establerta per convenció i es fonamenta en el Sistema Internacional Estandarditzat d'unitats estratigràfiques (per exemple, “Juràssic”, “Paleocè” o “zona d'ammonits d'Hildoceras bifrons”). Aquest sistema, regulat per la Comissió Internacional d'Estratigrafia (ICS en la seva sigla anglesa), defineix les divisions relatives del temps geològic (eons, eres i les seves subdivisions), estableix els límits de les unitats i els calibra amb l'escala c ronomètrica, atribuint-los les edats absolutes que els corresponen.

L'escala cronomètrica es basa en la mesura de determinades propietats físiques de les roques, generalment la relació entre el contingut en isòtops estables i isòtops inestables d'un mateix element (per exemple 40Ar/39Ar) o la relació entre el contingut en determinats elements generats per descomposició radiogènica d'altres elements (per exemple: U/Th/Pb, Rb/Sr o bé K/Ar). Mitjançant les tècniques de mesura adequades, s'obté una edat absoluta que es mesura en anys des del present. Aquests resultats presenten incerteses pròpies dels mètodes geocronològics. Per exemple, l'inici del Cretaci es va establir, l'any 1982, en 130 ± 3 milions d'anys a comptar des del present, mentre que a la taula vigent (2004) ha quedat establert en 145,5 milions d'anys.

L'escala cronostratigràfica es fonamenta en el principi de superposició dels estrats: els estrats de roques sedimentàries que contenen restes d'organismes fòssils modernes es troben damunt d'estrats de roques sedimentàries que contenen restes d'organismes fòssils més antigues. En un grup d'estrats que es caracteritzen per contenir unes determinades restes fòssils (registre fossilífer), els estrats inferiors presenten un registre fossilífer més antic que els estrats superiors. Si a cada un d'aquests grups d'estrats hom li atorga un nom, llavors s'obté una escala cronostratigràfica de, si més no, validesa local. La proliferació d'aquesta mena d'unitats de validesa limitada a àmbits locals, aviat va fer veure la necessitat d'establir unes unitats estàndard que tinguessin una validesa global, a cada una de les quals la ICS acordà d'atorgar-li un nom.

Aplicant la metodologia esmentada, la història de la Terra ha quedat subdividida en tres unitats d'ordre major o eons, els quals, de més antic a més modern són: Arqueà (entre 4 000 milions d'anys i 2 500 milions d'anys); Proterozoic (entre 2 500 milions d'anys i 542 milions d'anys) i Fanerozoic (entre 542 milions d'anys i 0 milions d'anys; l'actualitat). Sovint, els dos primers eons (Arqueà i Proterozoic) s'agrupen en una unitat informal anomenada “Precambrià”.

L'Eó Fanerozoic es divideix en tres unitats menors o “eres” que, de més antiga a més moderna, s'anomenen:
- Era Paleozoica o “Paleozoic”(entre 542 milions d'anys i 251 milions d'anys), la qual inclou sis períodes que van des del Cambrià, a la base, fins al Permià, al sostre.
- Era Mesozoica o “Mesozoic” (entre 251 milions d'anys i 65,5 milions d'anys), la qual inclou els períodes anomenats Triàsic (entre 251 milions d'anys i 199,6 milions d'anys), Juràssic (entre 199,6 milions d'anys i 145,5 milions d'anys) i Cretaci (entre 145,5 milions d'anys i 65,5 milions d'anys).
- Era Cenozoica o “Cenozoic” (entre 65,5 milions d'anys i 0 milions d'anys; l'actualitat), la qual inclou els períodes anomenats Paleogen (entre 65,5 milions d'anys i 23,03 milions d'anys) i Neogen (entre 23,03 milions d'anys i 0 milions d'anys; l'actualitat).

Cadascun dels períodes se subdivideix en diverses “èpoques”, les quals generalment s'anomenen segons la seva posició dins del període respectiu (per exemple, Cretaci inferior, entre 145,5 milions d'anys i 99,6 milions d'anys) o bé tenen un nom propi que és vigent (per exemple, Eocè, entre 55,8 milions d'anys i 33,9 milions d'anys) o de vegades conserven el seu nom obsolet (per exemple, Juràssic inferior o Lias; Juràssic mitjà o Dogger).
Les èpoques se subdivideixen en unitats menors anomenades edats (per exemple, el Kimmeridgià és una edat de l'època del Juràssic superior o Malm).

Pel que fa a l'origen de la nomenclatura de les diverses unitats, els noms dels eons i els de les eres fan referència als tipus de vida que es desenvolupaven a la Terra en aquells moments (per exemple,“Mesozoic”, del grec “vida animal mitjana”),mentre que les èpoques prenen el nom, o bé de llur posició estratigràfica (per exemple,“Triàsic superior”, que vol dir que se situa estratigràficament damunt del “Triàsic Mitjà”), o bé tenen una història complexa que inclou consideracions de tipus personal dels autors que les van definir (per exemple,“Miocè”, utilitzat per Charles Lyell el 1833, per referir-se a la segona divisió inferior de les quatre que va establir a la zona sud-occidental de la conca de París). Les edats generalment prenen el nom de l'àrea on s'ha descrit la “sèrie tipus” o sèrie estratigràfica patró (per exemple,Maastrichtià indica que la secció patró es va definir a Maastricht, Països Baixos).

La Taula dels temps geològics inclou unes columnes formades per franges horitzontals blanques i negres, que representen la polaritat magnètica en un moment determinat de la història de la Terra (magnetostratigrafia). La columna magnetostratigràfica enregistra les inversions del camp magnètic de la Terra al llarg dels temps geològics. En aquesta columna, les bandes negres indiquen “polaritat normal” (vol dir que el pol Nord magnètic es troba a les proximitats del pol Nord de l'eix de rotació de la Terra) i les bandes blanques indiquen “polaritat invertida” (el pol Nord magnètic se situa a les proximitats del pol Sud de rotació de la Terra). Els diversos “crons” o unitats de temps són formats per una combinació d'events “normals” i “invertits”, els quals es poden correlacionar amb l'escala cronomètrica i amb l'escala cronostratigràfica. Mesurant les orientacions de determinades partícules de minerals magnètics que contenen moltes roques, poden identificar-se els “crons” i, d'aquesta manera, datar-se roques que no contenen restes fòssils.

Finalment, la Taula dels temps geològics inclou dues columnes més. Una de titulada “nivell de la mar”, situada correlativament al cantó de les columnes del Paleozoic, el Mesozoic i el Cenozoic, representa les variacions del nivell de la mar durant aquestes eres. Aquesta corba, que s'obté realitzant unes anàlisis de tipus estratigràfic a escala global, permet de visualitzar que el nivell de la mar ha estat gairebé sempre per damunt del nivell actual (per exemple, fa 80 milions d'anys, el nivell de la mar se situava al voltant de 350 metres per damunt del nivell actual). L'altra columna, situada a la dreta del detall del Neogen, du l'encapçalament “18OPDB de l'aigua marina (en tant per mil)”. Aquesta corba s'ha obtingut analitzant, a escala global, la quantitat de l'isòtop 18 de l'oxigen que es troba en les closques carbonàtiques de determinats organismes unicel·lulars de vida marina. En els períodes de clima càlid, la quantitat de O18 que s'acumula a la closca d'aquells organismes disminueix i en els períodes de clima fred, aquesta quantitat augmenta. S'obté d'aquesta manera una corba que mostra una ciclicitat, amb uns pics màxims (per exemple, el 2, 4, 6...) que corresponen a períodes de clima fred i uns pics mínims (per exemple l'1, 5, 7, 9...) que corresponen a períodes de clima càlid.

Gràficament, a la taula dels temps geològics les unitats cronostratigràfiques (eons, eres, períodes i edats) es representen mitjançant una carta de colors que segueix la normativa internacional de la UNESCO (per exemple, el Triàsic es representa en tons vermellosos; el Juràssic en una escala de blaus o el Cretaci en una escala de verds).

Detall del Fanerozoic

La taula del Temps geològic que utilitza l'Institut Cartogràfic i Geològic de Catalunya en la realització dels mapes geològics que produeix és una adaptació de la taula elaborada per la Comissió Internacional d'Estratigrafia (ICS), publicada l'any 2004, a la qual s'han afegit, convenientment calibrades, les edats dels materials d'origen continental i les fàcies d'ús corrent a Catalunya. La carta de colors serveix per a codificar les edats relatives de les unitats cartogràfiques representades en els mapes geològics. Aquesta taula va ser aprovada per la ICS l'any 2005.

La taula dels temps geològics: detall del Fanerozoic

Detall dels darrers 6 milions d'anys