geologen weten over het algemeen de leeftijd van een gesteente door de leeftijd van de groep gesteenten of formatie te bepalen waarin het wordt gevonden. De leeftijd van formaties wordt aangegeven op een geologische kalender die bekend staat als de geologische tijdschaal. Ontwikkeling van de geologische tijdschaal en datering van formaties en rotsen berust op twee fundamenteel verschillende manieren om de tijd te vertellen: relatief en absoluut.,
relatieve datering plaatst gebeurtenissen of stenen in hun chronologische volgorde of volgorde van voorkomen. Absolute dating plaatsen gebeurtenissen of rotsen op een bepaald moment. Als een geoloog beweert jonger te zijn dan zijn of haar collega, is dat een relatieve leeftijd. Als een geoloog beweert 45 jaar oud te zijn, is dat een absolute leeftijd.
relatieve datering
superpositie: het meest basale begrip dat wordt gebruikt in relatieve datering is de wet van superpositie., Eenvoudig gezegd, elk bed in een sedimentaire gesteente (of gelaagde vulkanische rotsen) is jonger dan het bed eronder en ouder dan het bed erboven. Deze wet volgt twee fundamentele veronderstellingen: (1) de bedden werden oorspronkelijk afgezet in de buurt van horizontaal, en (2) de bedden werden niet omgedraaid na hun afzetting.
Faunale successie: vergelijkbaar met de wet van de superpositie is de wet van de faunale successie, die stelt dat groepen van fossiele dieren en planten voorkomen in de gehele geologische record in een aparte en identificeerbare volgorde., Volgens deze wet kunnen sedimentaire rotsen worden “gedateerd” door hun karakteristieke fossiele inhoud. Vooral nuttig zijn indexfossielen, geografisch wijdverspreide fossielen die snel evolueerden in de tijd.
transversale relaties: relatieve leeftijden van gesteenten en gebeurtenissen kunnen ook worden bepaald met behulp van de wet van transversale relaties, die stelt dat geologische kenmerken zoals stollingsintrusies of fouten jonger zijn dan de eenheden die ze doorsnijden.,
insluitsels: insluitsels, die fragmenten zijn van ouder gesteente binnen een jonger stollingsgesteente of grofkorrelig sedimentair gesteente, vergemakkelijken ook relatieve datering. Insluitsels zijn nuttig bij contacten met stollingsgesteente waar magma dat omhoog door de korst beweegt stukken van het oudere omringende gesteente heeft losgemaakt en opgeslokt.
hiaten in de geologische gegevens, onconformiteiten genoemd, komen vaak voor wanneer de depositie stopte en erosie het eerder gedeponeerde materiaal verwijderde., Gelukkig kunnen onderscheidende kenmerken zoals indexfossielen helpen bij het matchen of correleren van rotsen en formaties uit verschillende onvolledige gebieden om een completer geologisch record voor relatieve datering te creëren. Relatieve datering technieken bieden geologen overvloedig bewijs van de ongelooflijke uitgestrektheid van geologische tijd en oude leeftijd van vele rotsen en formaties. Echter, om absolute data te plaatsen op de relatieve tijdschaal, andere datering methoden moeten worden overwogen.,
Absolute datering
het nucleaire verval van radioactieve isotopen is een proces dat zich op een klokachtige manier gedraagt en dus een nuttig instrument is voor het bepalen van de absolute leeftijd van gesteenten. Radioactief verval is het proces waarbij een “ouder” isotoop verandert in een “dochter” isotoop. De snelheid van radioactief verval is constant en gemeten in termen van halfwaardetijd, de tijd die de helft van een moederisotoop nodig heeft om te vervallen in een stabiele dochterisotoop.,
Sommige gesteentevormende mineralen bevatten van nature voorkomende radioactieve isotopen met zeer lange halfwaardetijden die niet worden beïnvloed door chemische of fysische omstandigheden die ontstaan nadat het gesteente is gevormd. Halfwaardetijden van deze isotopen en de ouder-dochterverhouding in een gegeven rotsmonster kunnen worden gemeten, dan levert een relatief eenvoudige berekening de absolute (radiometrische) datum op waarop de ouder begon te bederven, d.w.z. de leeftijd van het gesteente.
van de drie basistypen stollingsgesteenten zijn het meest geschikt voor radiometrische datering., Metamorf gesteente kan ook radiometrisch gedateerd zijn. Radiometrische datering levert echter in het algemeen de leeftijd van metamorfisme op, niet de leeftijd van het oorspronkelijke gesteente. De meeste oude sedimentaire gesteenten kunnen niet radiometrisch gedateerd worden, maar de wetten van superpositie en transversale relaties kunnen worden gebruikt om absolute tijdslimieten te plaatsen op lagen van sedimentaire gesteenten dwarsgesneden of begrensd door radiometrisch gedateerde stollingsgesteenten.
sedimenten die minder dan 50.000 jaar oud zijn en organisch materiaal bevatten, kunnen worden gedateerd op basis van het radioactieve verval van de isotoop koolstof 14., Bijvoorbeeld, schelpen, hout, en ander materiaal gevonden in de kustafzettingen van Utah prehistorische Lake Bonneville hebben absolute data met behulp van deze methode opgeleverd. Deze verschillende kustlijnen maken ook uitstekende relatieve dating tools. Veel delen van de Wasatch fault verstoren of doorkruisen de Provo kustlijn, waaruit blijkt dat er fouten ontstonden nadat het meer onder deze kustlijn viel die ongeveer 13.500 jaar geleden gevormd werd. Zoals dit voorbeeld illustreert het bepalen van de leeftijd van een geologisch kenmerk of rots vereist het gebruik van zowel absolute als relatieve dating technieken.