terça-feira, 1 de janeiro de 2013

Química e a datação dos fósseis.

Por Alan Eduardo Wolisnki


Fósseis são vestígios ou restos de seres vivos, animais ou vegetais, preservados em vários tipos de matérias. São encontrados principalmente nas rochas, porém, gelo, piche natural e resinas também podem servir para a preservação desses elementos. Paleontologia é a ciência que usa os fósseis como objetos de estudo.

Porém como saber em que parte da história aquele animal ou vegetal existiu? Quantos anos têm um fóssil?

O método mais utilizado hoje em dia é a Datação Radioativa. No final do século XIX, o físico Francês Antoine Henri Becquerel, percebeu que um sal de Urânio emitia raios que impressionavam uma chapa fotográfica coberta por um papel escuro. Assim, começaram os estudos da Radioatividade.

No método de datação de um fóssil, são utilizados elementos denominados Radioisótopos. O fenômeno de isotopia ocorre quando um elemento químico apresenta o mesmo número de prótons, porém diferente número de nêutrons. Por exemplo, Carbono-12 e Carbono-14, onde 12 e 14 são os números de massa atômica dos respectivos elementos. E para este elemento, os dois nêutrons a mais fazem com que o 14C torne-se instável e Radioativo.

Um Isótopo radioativo pode emitir três formas de Radiação: Alfa, Beta e Gama. Neste processo de desintegração, os produtos formados podem continuar sendo instáveis, desintegrando posteriormente até alcançar um equilíbrio.

Sabe-se que o 14C forma-se naturalmente nas camadas superiores da atmosfera, quando átomos de Nitrogênio-14 são bombardeados por nêutrons presentes nos raios cósmicos.
Após sua formação, este reage com o Oxigênio do ar, dando origem ao 14CO2 , o qual entra no metabolismo dos seres vivos juntamente com o 12CO2 (normal), e por toda sua vida, esta  relação entre 12C e 14C será constante. Porém, com a morte, não ocorre mais absorção do 14C, diminuindo sua concentração no organismo devido à sua desintegração radioativa, através da emissão de uma partícula Beta.
O decaimento radiativo ocorre constantemente, e o tempo necessário para que metade dos núcleos radioativos de certo elemento possam se transformar em outros mais estáveis, é conhecido como tempo de semidesintegração ou meia-vida (t1\2).

Cada elemento apresenta um tempo de decaimento próprio. Para o 14C  esse período é 5730 anos, e dessa forma, essa técnica utilizando o carbono, é confiável apenas para fósseis de até 60 mil anos. 

Comparando a relação entre 12C e 14C de um fóssil encontrado e essa mesma relação em um ser vivo, é possível saber de forma precisa há quantos anos aquele animal existiu.

Outros radioisótopos úteis para a datação radioativa são:

- Urânio-235 (t1\2 = 700 milhões de anos);
- Potássio-40 (t1\2 = 1,25 bilhões de anos);
- Urânio-238 (t1\2 = 4,5 bilhões de anos).

Referências

Carneiro, C.D.R, Mizusaki, A.M.P., Almeida, F.F.M. 2005. A determinação da idade das rochas. TERRÆ DIDATICA p.6-35.








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