TARBUCK y LUTGENS, Ciencias de la Tierra (8va ed.)

270 CAPÍTULO 9 El tiempo geológicoPor supuesto, una de las consecuencias más importantesdel descubrimiento de la radiactividad es que proporcionóun medio fiable para calcular la edad de las rocasy los minerales que contienen isótopos radiactivosconcretos. El procedimiento se denomina datación radiométrica.¿Por qué es fiable la datación radiométrica?Porque las velocidades de desintegración de muchos isótoposse han medido con precisión y no varían bajo lascondiciones físicas que existen en las capas externas de laTierra. Por consiguiente, cada isótopo radiactivo utilizadopara datación ha estado desintegrándose a una velocidadfija desde la formación de las rocas en las que aparece,y los productos de su descomposición se han estadoacumulando a una velocidad equivalente. Por ejemplo,cuando el uranio se incorpora en un mineral que cristalizaa partir de un magma, no existe plomo (el isótopo hijoestable) procedente de una desintegración previa. El «reloj»radiométrico empieza en ese momento. A medidaque se desintegra el uranio de ese mineral recién formado,van quedando atrapados los átomos del producto hijoy acaban acumulándose cantidades medibles de plomo.Período de semidesintegraciónEl tiempo necesario para que se desintegre la mitad de losnúcleos de una muestra se denomina período de semidesintegracióndel isótopo. El período de semidesintegraciónes una forma común de expresar la velocidad dedesintegración radiactiva. En la Figura 9.11 se ilustra loque ocurre cuando un radioisótopo padre se descomponedirectamente en el isótopo hijo estable. Cuando las cantidadesdel padre y del hijo son iguales (proporción 1/1),sabemos que ha transcurrido un período de semidesintegración.Cuando queda una cuarta parte de los átomos delradioisótopo padre original y las tres cuartas partes se handesintegrado para producir el isótopo hijo, la proporciónpadre/hijo es 1/3 y sabemos que han transcurrido dos vidasmedias. Después de tres vidas medias, la proporciónde átomos del padre a átomos del hijo es de 1/7 (un átomopadre por cada siete átomos hijos).Si se conoce el período de semidesintegración de unisótopo radiactivo y puede determinarse la proporciónpadre/hijo, puede calcularse la edad de la muestra. Porejemplo, supongamos que el período de semidesintegra-Figura 9.11 La curva dedesintegración radiactiva muestra uncambio que es exponencial. Después deun período de semidesintegración quedala mitad del precursor radiactivo.Después de un segundo período, quedauna cuarta parte del progenitor, y asísucesivamente.▲Porcentaje del restode isótopos radiactivos100908070605040302010•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 100 átomos•••••••••••••••••••• de isótopo padre••••••••••••••••••••••••••••••50 átomos•••••••••• de isótopo padre•••••••••••••••••••• 50 átomos•••••••••••••••••••• de producto hijo••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••25 átomosde isótopo padre75 átomosde producto hijo13 átomosde isótopo padre87 átomosde producto hijo•••••••••• 6 átomos•••••••••• de isótopo padre•••••••••••••••••••• 94 átomos•••••••••••••••••••• de producto hijo•••••••••••••••••••• •••••••••••••••••••• •••••••••••••••••••• ••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••00 1 2 3 4Número de períodos de semidesintegración