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Datazione relativa e datazione assoluta

 

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DATAZIONE RELATIVA

Nello studio delle rocce, grazie al principio della sovrapposizione stratigrafica, possiamo affermare che, a meno che non vi siano stati degli sconvolgimenti, gli strati di roccia situati più in profondità si sono formati prima rispetto a quelli situati più in superficie. A tal fine sono utili i fossili guida ritrovati tra i vari strati di roccia: esseri viventi vissuti in un'epoca geologica più remota si troveranno nelle rocce più profonde e viceversa.

In questo modo possiamo determinare la data relativa di una roccia. 

La datazione relativa è appunto lo stabilire, date due rocce, quale tra le due è la più recente e quale la più antica. La datazione relativa non ci dice quando una roccia si è formata, ma ci dice solamente se si è formata prima o dopo rispetto ad un'altra.

 

DATAZIONE ASSOLUTA

La datazione assoluta di una roccia, invece, ci consente di stabilire la sua età esatta.

 

DECADIMENTO RADIOATTIVO

Soltanto nella prima metà del '900 sono stati messi a punto dei metodi che consentono di stabilire l'età esatta delle rocce. Questi metodi si basano su un fenomeno denominato decadimento radioattivo: alcuni elementi radioattivi presenti nelle rocce si trasformano in altri elementi con un ritmo regolare.

Esempio: l'uranio-238, così chiamato perché nel suo nucleo sono presenti 92 protoni e 146 neutroni (quindi in totale 238 particelle) si trasforma, nel tempo, in piombo-206 emettendo delle radiazioni.

Noi sappiamo che occorrono 4 miliardi e mezzo di anni affinché metà dell'uranio-238 presente in una roccia si trasformi in piombo-206. In altre parole, il tempo di dimezzamento dell'uranio-238 è di 4 miliardi e mezzo di anni.

Se in una roccia troviamo la stessa quantità di uranio-238 e di piombo-206 significa che quella roccia ha 4 miliardi e mezzo di anni. Se nella roccia si trovano 1/4 di uranio-238 e 3/4 di piombo-206 significa che quella roccia ha 6,75 miliardi di anni (1/4 in più).

Poiché il decadimento radioattivo dell'uranio-238 è piuttosto lento, esso è utile soprattutto per la datazione assoluta di rocce molto antiche. Per stabilire l'età di rocce più recenti può essere utile prendere in considerazione altri elementi il cui decadimento radioattivo è più rapido.

 

DATAZIONE REPERTI FOSSILI

Datazione relativa e datazione assoluta possono essere usati anche per indicare l'età dei fossili, oltre che delle rocce.

Nella datazione assoluta dei reperti fossili abbastanza recenti si fa riferimento alla quantità presente di carbonio-14, radioattivo, e a quella del carbonio-12, stabile. Entrambi sono presenti nell'atmosfera con un rapporto costante. Tale rapporto è costante anche:

  • negli organismi vegetali, dove viene incorporato mediante la fotosintesi clorofilliana;
  • negli organismi animali che lo assorbono mediante l'alimentazione.

 

Quando un essere vivente muore, il carbonio-14 inizia a decadere e a trasformarsi in azoto-14. Il tempo di dimezzamento è di 5.730 anni. Invece, il carbonio-12 non subisce trasformazioni. In questo modo il rapporto tra caarbonio-14 e carbonio-12 presente nell'organismo diminuisce. Misurando tale rapporto e, tenendo conto del tempo di dimezzamento del carbonio-14, si può stabilire l'età del fossile.

Questo metodo, però, presenta un limite. Esso è dato dal fatto che il rapporto tra carbonio-14 e cabonio-12 presente nell'atmosfera non è rimasto invariato nel tempo e ciò a causa dei cambiamenti avvenuti in essa. Se, dunque, si facesse riferimento al rapporto attuale si potrebbero commettere errori nel datare i fossili. 

 

DENDROCRONOLOGIA

Per superare i limiti che sono propri del decadimento radioattivo del carbonio-14 si usa un metodo che prende il nome di dendrocronologia.

Esso consiste nell'esaminare gli anelli di accrescimento degli alberi.

Negli alberi si formano, ogni anno, due anelli di accrescimento: uno primaverile, più interno, ed uno estivo, più esterno. Attraverso il confronto degli anelli di vari alberi di una medesima zona, si può risalire alla loro età e alle situazioni climatiche.

Lo spessore e il colore di questi anelli permette di stabilire anche le condizioni di umidità e di calore nel momento della loro formazione.

Inoltre, tale studio consente di rettificare i risultati che si otterrebbero dal solo esame del rapporto tra carbonio-14 e carbonio-12. 

 

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