LA SCALA DEI TEMPI GEOLOGICI
La scala dei tempi geologici rappresenta un modo per suddividere il tempo
trascorso dalla formazione della Terra condiviso dalla comunità scientifica
internazionale e in continua evoluzione.
Concettualmente ogni suddivisione raggruppa una fase della storia della Terra
caratterizzata da determinati organismi spesso estinti al termine dell'Era
geologica di appartenenza. L'età della Terra è stimata a circa 4,570 milioni di
anni fa (nella nomenclatura inglese, 4.570 mya o, in "Ma", 4570 Ma). Il tempo
geologico o "profondo" della Terra in passato è stato organizzato in varie unità,
a seconda degli eventi che si sono succeduti in ogni periodo. Differenti livelli
della scala temporale sono spesso delimitati da grandi eventi geologici o
paleontologici, come le estinzioni di massa. Per esempio, il limite tra il periodo
Cretaceo e il periodo Paleogene è definito dall'evento della estinzione dei
dinosauri e di molte specie marine. Altri periodi, precedenti le rocce contenenti
fossili guida, sono definiti in maniera assoluta da età radiometriche.
Terminologia
L'unità di tempo più ampia definita è il supereone, costituito da Eoni. Gli eoni sono divisi in Ere, che sono
poi rispettivamente suddivise in Periodi, Epoche ed Età. Contemporaneamente, i paleontologi
definiscono un sistema di piani faunali, di lunghezze variabili, basati sui cambiamenti osservati nelle
associazioni fossili. In molti casi, questi piani faunali sono stati utilizzati nella costruzione della
nomenclatura geologica, nonostante la loro natura di unità cronostratigrafiche piuttosto che unità
geologiche di tempo.
In generale, i geologi suddividono le unità in "inferiore", "medio" e "superiore". Ad esempio si parla di
"Giurassico superiore" o di Cambriano medio.
Con le convenzioni dell'USGS, i geologi parlano di "superiore/inferiore", "primo/tardo" e "medio" (per le
parti centrali). Superiore, Medio ed Inferiore sono aggettivi applicati alle rocce stesse, come in "arenaria
del Giurassico Superiore", laddove Primo, Medio e Tardo sono applicati al tempo, come in "deposizione
geologica del Primo Giurassico". Riassumendo, le convenzioni dell'USGS prevedono che:
"superiore", medio ed "inferiore" siano applicati alle rocce;
"primo", medio e "tardo" siano applicati al tempo.
Dato che le unità di tempo geologico vengono usate in tutte le parti del mondo, possono assumere nomi
diversi a seconda dei diversi fossili che contengono, identificando anche uno stesso periodo storico con
diversi nomi a seconda della località nella quale lo si utilizza. Per esempio, nel Nord America il Basso
Cambriano è riferito a quella che viene anche nominata come serie Waucobana, che è ulteriormente
suddivisa in fasce temporali basate sulle trilobiti. Lo stesso periodo di tempo è diviso nei periodi
Tommotiano, Atdabaniano e Botomiano nell'Asia orientale e in Siberia. Questo è un aspetto chiave del
lavoro della Commissione Internazionale di Stratigrafia per riconciliare la sua terminologia, conflittuale, e
definire degli orizzonti universali che possano essere usati in tutto il mondo.
Storia della scala del tempo
Storia della terra, schematizzata in rapporto alle 24 ore del giorno.
I princìpi che hanno delineato la scala geologica dei tempi furono gettati da Nicholas Steno nel
tardo XVII secolo. Steno arguì che gli strati rocciosi (o strata) si depositano in successione, e che
ognuno di essi rappresenta una “fetta” di tempo. Egli formulò anche il principio della
sovrapposizione, attestando che ogni strato considerato è probabilmente più antico di quelli che
sono a lui sovrapposti e più giovani di quelli posti sotto di lui. Mentre i principi di Steno sono molto
semplici, applicarli alle rocce reali diventa più complesso. Durante il XVIII secolo i geologi
compresero che:
1) Una sequenza di strati era spesso erosa, distorta, inclinata o spesso anche invertita dopo la sua
deposizione;
2) Gli strati depositatisi nello stesso periodo di tempo, ma in aree differenti, hanno aspetti e
caratteristiche completamente diverse;
3) Gli strati di una data area rappresentano solo una parte della lunga storia geologica della Terra.
Il primo serio tentativo di formulare una scala dei tempi geologici che
potesse essere applicata ovunque sulla Terra si ebbe nel tardo XVIII
secolo. Il più importante di questi primi tentativi (effettuato da Abraham
Werner, tra gli altri) divise le rocce della crosta terrestre in quattro tipi:
primarie, secondarie, terziarie, e quaternarie. Ogni tipo di roccia,
secondo questa teoria, si era formata durante uno specifico periodo
della storia geologica della Terra. Era quindi possibile parlare di un
"Periodo Terziario" così come di "rocce terziarie." "Terziario" (ora
Paleocene-Pliocene) e "Quaternario" (ora Pleistocene-Olocene)
rimasero in uso come nomi di periodi geologici fino al XX secolo.
In opposizione alle teorie nettuniste allora popolari esposte da Werner
(secondo le quali tutte le rocce avevano avuto origine da un unico enorme
fluido), un passo avanti con il pensiero si ebbe con lo scritto di James Hutton
sulla sua Teoria della Terra; o, una investigazione delle leggi osservabili nella
Composizione, Dissoluzione, e Ripristino delle Terre sul Globo nella Royal
Society of Edinburgh nel marzo e aprile del 1785, evento per il quale "per come
le cose appaiono dalla prospettiva del XX secolo, James Hutton in questo
scritto diventa il fondatore della moderna geologia". Ciò che Hutton propose era
l'idea che l'interno della terra fosse caldo, e che questa forza interna fosse
quella che guidava la creazione di nuova roccia: le terre erano erose da aria ed
acqua, che depositava sedimenti sui fondali marini; in questo luogo i sedimenti
si condensavano in roccia, spinta su verso nuove terre. Questa teoria fu
nominata “Plutonista” in contrasto con la teoria orientata verso i fluidi.
L'identificazione degli strati secondo i fossili in essi contenuti, i cui pionieri furono
William Smith, Georges Cuvier, Jean d'Omalius d'Halloy e Alexandre Brogniart nel
primo XIX secolo, rese possibile per i geologi dividere più precisamente la storia
della Terra. Rese anche possibile correlare gli strati attraverso i confini delle varie
nazioni (o continenti). Se due strati (comunque differenti per posizione nello spazio
o composizione) contenevano gli stessi fossili, c'erano buone possibilità che
potessero essersi depositati nello stesso tempo. Studi dettagliati tra il 1820 e il
1850 degli strati e dei fossili d'Europa produssero una sequenza di periodi
geologici ancora oggi utilizzati.
Il processo vedeva al centro degli sviluppi i geologi britannici, e i nomi famosi in
quel periodo, in tal senso, riflettono quella situazione. Il “Cambriano” (da Cambria,
il nome romano per il Galles), l'"Ordoviciano" e il "Siluriano", che prendono il nome
da tribù gallesi, sono periodi geologici nominati ispirandosi alla sequenza
stratigrafica del Galles. Il “Devoniano” era il nome della contea inglese del Devon,
ed il nome “Carbonifero” è legato alla forte presenza di carbone negli strati di quel
periodo. Il “Permiano” era nominato con riferimento a Perm, in Russia, poiché fu
definito in quella regione, attraverso gli strati, dal geologo scozzese Roderick
Murchison. Comunque, alcuni periodi furono definiti dai geologi anche di altre
nazionalità. Il “Triassico” fu definito nel 1834 dal geologo tedesco Friedrich Von
Alberti a partire da tre distinti strati (dal latino trias, “triade”).
Scala dei tempi
La seguente tavola riassume gli eventi più importanti e le caratteristiche
dei periodi di tempo che formano la scala dei tempi geologici. Come detto
sopra, questa scala è basata sulle convenzioni della Commissione
Internazionale di Stratigrafia. Notare che l'altezza di ogni voce nella tavola
non ha alcun legame con la sua durata (indicata nell'apposita colonna).
La suddivisione seguente è quella definita dalla Commissione
Internazionale di Stratigrafia e rappresenta tutte le suddivisioni fino al
livello di Piano.
La confusione creata dagli stessi paleontologi sulle suddivisioni in Eoni, Ere e
Periodi, con termini che a volte si sovrappongono e legata alle nuove conoscenze
accumulate, in grado di far luce su tempi molto antichi, ci costringe a riportare,
soprattutto per questi periodi, testi e descrizioni di situazioni particolari, venute alla
luce in tempi più recenti e che aprono diversi scenari su cui poter ragionare.
Nomi storici non più presenti o locali
Se si analizzano suddivisioni geocronologiche di rango inferiore al
Piano non esiste una suddivisione ufficiale ma numerose
suddivisioni locali. Ne sono un esempio le suddivisioni
dell'Olocene (Versiliano e Flandriano) e del Pleistocene
(Tirreniano, Milazziano, Siciliano, Emiliano, Calabriano).
L'Olocene è poi ulteriormente suddiviso da altre discipline in
numerosi sottoelementi (ad esempio dall'antropologia e dalla
preistoria).
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Adeano
Eone Archeano
Eone Proterozoico
Era Precambriana
Era Paleozoica
Era Mesozoica
Era Cenozoica
ESC