4.2. Origen y evolución de la Tierra
Formación planetaria:
La Tierra primitiva se fundió por impactos de protoplanetas y elementos radiactivos, permitiendo que los materiales más densos formaran el núcleo y los ligeros la corteza.
Atmósfera y océanos:
La actividad volcánica liberó gases que formaron una atmósfera y, tras enfriarse, el vapor de agua se condensó provocando lluvias que crearon los océanos.
Origen de la vida:
Se plantea que el "caldo primigenio" (compuestos orgánicos en los océanos) dio paso a la evolución química, la autorreplicación (ADN/ARN) y la formación de los primeros protoorganismos aislados por lípidos.
Panspermia:
Como teoría alternativa, se menciona la panspermia, que sugiere que la materia orgánica pudo llegar a la Tierra a través del impacto de cometas.
Impacto de la fotosíntesis:
Reducción de CO2: Provocó una disminución del efecto invernadero, bajada de temperaturas y posibles glaciaciones.
La aparición de organismos autótrofos que captaron CO2 y liberaron O2 alteró radicalmente el planeta.
Aumento de O2: Permitió reacciones de oxidación, extinguió organismos anaerobios, facilitó el metabolismo aerobio y la pluricelularidad, además de formar la capa de ozono, permitiendo la colonización terrestre.
4.2.1 Métodos de datación geológica:
Datación relativa: Permite saber qué materiales son más antiguos según su posición en estratos (el estrato inferior es más antiguo que el superior), pero no proporciona edades exactas.
Datación absoluta: Utiliza la radiocronología basándose en la desintegración de isótopos radiactivos (elementos padres) hacia elementos radiogénicos (elementos hijos) a tasas conocidas.
Escala de Tiempo Geológico:
La historia de la Tierra se divide en Eras, Períodos y Épocas. Esta división no es uniforme en duración, sino que se basa en los cambios en las formas de vida fósiles encontradas en las rocas. * Datación por Carbono-14: Es un método específico para materia orgánica (seres vivos).
-
Funciona porque los seres vivos mantienen una proporción constante de C-14 mientras viven.
-
Al morir, el C-14 deja de incorporarse y empieza a desintegrarse.
-
Es muy preciso pero limitado: solo sirve para restos de hasta 40,000 años de antigüedad debido a su vida media corta (5,730 años).
Datación Radiométrica (Rocas):
Para periodos mucho más antiguos (millones de años), se usan isótopos de vida media larga como el Uranio (U238), Torio (Th232) o Potasio ($K^{40}$), que se encuentran en las rocas ígneas.
Atmósfera Primitiva:
-
Inicialmente formada por gases de erupciones volcánicas, géiseres y fuentes termales (rica en CO2, sulfuro de hidrógeno y vapor de agua).
-
El rol de los Estromatolitos: Fueron las primeras estructuras (construidas por cianobacterias hace 3,500 millones de años) en realizar fotosíntesis.
Acumulación de Oxígeno:
-
Durante mucho tiempo, el oxígeno producido se quedó disuelto en los océanos.
-
Hace unos 2,000 millones de años aparecieron las red beds (rocas con hierro oxidado), señal de que los océanos se saturaron y el oxígeno empezó a escapar a la atmósfera.
Colonización terrestre:
-
La vida tardó en salir del mar hasta hace unos 400 millones de años.
-
El gran obstáculo era la falta de capa de ozono, que es la que filtra las radiaciones solares nocivas. Sin ella, y con niveles de CO2 muy elevados, la vida terrestre era inviable.
Funciones vitales de la atmósfera:
-
Actúa como una pantalla protectora: la capa de ozono filtra la radiación ultravioleta y la atmósfera desintegra meteoritos antes de que impacten la superficie.
-
Regula el ciclo del agua: permite la condensación de vapor para formar nubes y precipitaciones.
-
Suministra gases esenciales: contiene oxígeno para la respiración y dióxido de carbono para la fotosíntesis.
-
Regula la temperatura: mediante el efecto invernadero, mantiene un equilibrio térmico adecuado para la vida.
Presión Atmosférica:
Variación con la altura: La presión disminuye al ascender porque la atmósfera pierde densidad y la columna de aire sobre el observador es menor.
Es el peso que ejerce el aire sobre una superficie y se mide con un barómetro (instrumento inventado por Torricelli).
Variación con la latitud: La presión varía horizontalmente debido a que la radiación solar no se distribuye igual. El aire caliente (en el ecuador y trópicos) es menos denso y ejerce menos presión que el aire frío de los polos.
