Datación Radiométrica

La datación radiométrica mide la desintegración constante de isótopos radiactivos para asignar edades absolutas a rocas y minerales, proporcionando la base numérica de la escala de tiempo geológico.

Definition

La datación radiométrica es la determinación de la edad de un material mediante la medición de las abundancias relativas de un isótopo padre radiactivo y sus productos de desintegración, utilizando la vida media conocida y constante del padre.

Scope

Este tema abarca los principios y los principales métodos de datación radiométrica: la desintegración radiactiva y la vida media, el requisito de un sistema cerrado y los principales esquemas de desintegración como el uranio-plomo, el potasio-argón y el rubidio-estroncio, junto con el radiocarbono para materiales jóvenes. Es la fuente principal de edades absolutas en geología.

Core questions

• ¿Cómo proporciona la desintegración radiactiva un reloj para datar rocas?
• ¿Qué condiciones debe cumplir una muestra para que una datación sea fiable?
• ¿Qué esquemas de desintegración son adecuados para qué materiales y períodos de tiempo?

Key theories

Relojes de desintegración radiactiva

Los isótopos radiactivos se desintegran en hijas estables a tasas constantes y características, por lo que la relación padre-hija medida en un sistema cerrado proporciona el tiempo transcurrido desde que el sistema se formó o se reinició por última vez.

Edad de la Tierra a partir de isótopos de plomo

Patterson utilizó las proporciones de isótopos de plomo en meteoritos y muestras terrestres para determinar una edad de aproximadamente 4.55 mil millones de años para la Tierra, estableciendo la antigüedad del planeta sobre una base isotópica firme.

Mechanisms

Un isótopo padre inestable se desintegra en una hija estable a una velocidad descrita por su vida media. Si un mineral incorpora átomos padre cuando se forma y permanece como un sistema cerrado a partir de entonces, los átomos hija acumulados registran el tiempo transcurrido. Diferentes pares padre-hija tienen diferentes vidas medias, lo que hace que cada uno sea adecuado para un rango de edad y material particular; los métodos de isocronas corrigen cualquier hija presente en el momento de la formación.

Clinical relevance

Las edades radiométricas calibran la escala de tiempo geológico, datan eventos geológicos y procesos de formación de recursos, establecen tasas de cambio tectónico y climático, y sustentan la arqueología y el rastreo forense y ambiental a través de métodos como la datación por radiocarbono.

History

Tras el descubrimiento de la radiactividad, Rutherford y Boltwood propusieron usarla para datar rocas a principios del siglo XX. Arthur Holmes desarrolló el método y defendió la escala de tiempo radiométrica, y el estudio de isótopos de plomo de Clair Patterson en 1956 fijó la edad de la Tierra, consolidando la datación radiométrica como la base de la geocronología.

Key figures

• Arthur Holmes
• Clair Patterson
• Bertram Boltwood
• Ernest Rutherford

Seminal works

• patterson1956
• holmes1913

Frequently asked questions

¿Se puede utilizar la datación por radiocarbono en rocas de millones de años?

No. La datación por radiocarbono se limita a materiales orgánicos de menos de unos 50.000 años debido a la corta vida media del carbono-14; la datación de rocas de millones de años requiere sistemas de isótopos de larga vida como el uranio-plomo o el potasio-argón.