קביעת גיל של סלעים

עבודה בכימיה בנושא רדיואקטיביות

הקדמה

קביעת גיל של סלעים

תומר גביש.

נושא זה תפס את עיני ולכן החלטתי להתעמק בו, בעבודה זו בדקתי איך מחשבים את גילו של הסלע/ מאובן ואת התקופה שבה הוא נוצר, וממה הוא בנוי.

מקורות המידע העיקריים שלי היו מאמרים של הסופר והגאולוג עקיבא פלכסר שמצאתי באינטרנט, ויקיפדיה והספרייה הווירטואלית.

מבוא

ישנן מספר דרכים לברר את גילו של הסלע (הזמן הגאולוגי):

שיטת המאובנים, שיטת רדיואקטיביות ועוד כל מיני שיטות פחות נפוצות.

*זמן גאולוגי: הזמן הגאולוגי הוא קצב התרחשותם של המאורעות הגאולוגים. הוא איטי מאוד וכה ארוך עד שקשה לנו לתפוס אותו בתודעתנו. ובכל זאת פיתח מדע הגאולוגיה שיטות למדידת הזמן הגאולוגי – (להלן^).

חשיבות בירור הזמן הגאולגי היא שהעזרת חישוב וגילוי תקופה זו אנו יכולים ללמוד דברים חדשים על התקופה ואף לבסס השארות על איך היו החיים בתקופה ההיא ואילו בעליי חיים חיו אז.

שיטת המאובנים :

שיטת המאובנים לא נותנת לנו גיל מדויק של הסלע, אלא היא נותנת זמן יחסי(תקופה), השיטה מבוססת אל תאוריית האבולוציה של החוקר צ'ארלס דארווין בכך שלפי המאובנים (של חיות פרימיטיביות או צמחים שנכחדו) שניתן למצוא בסלע או סביבתו וכל לקבוע מאיזו תקופה הסלע לפי התקופה שבה חיות אלו התקיימו(לפני הכחדתם או שינויים האבולוציוני).

אך, לא כל מאובן כשיר למדידה זו מכיוון שיש סוגים של בעליי חיים או צמחים שחייו והתפתחו במספר גדול של שנים ולכן לא יהיה אפשרי לקבוע אם הם מתחילת היווצרות המין או לקראת הכחדתו, לכן ישנם מספר קריטריונים כדי לקבוע אם המאובן כשיר או לא:

1. בעליי חיים שחיו רק בעידן ספציפי.

2. בעליי חיים שהתפוצה שלהם הייתה כלל עולמית ולכן יהיה אפשר לקבוע את גיל האבן לפי השוואתה לאבנים אחות ממרחבי העולם.

לשיטה זו מספר יתרונות וחסרונות, שיטה זו היא מהירה ואין צורך בשימוש במכשירים מיוחדים, אך השידה אינה מדויקת ולא בכל סלע ניתן למצוא מאובנים.

שיטת הרדיואקטיביות:

השיטה להלן היא שיטה יותר מדויקת והיא מסוגלת לתת את הזמן המדייק שבו נוצרה האבן, השיטה מתבססת על כך שאיזוטופים מסוימים הם בלתי יציבים ומתפרקים בצורה ספונטנית והופכים ליסודות אחרים, תהליך הפולט אנרגיה(לדוגמה: אורניום ç עופרת)

לכל חומר יש את קצב התפרקות קבוע שייחודי לו,

פחמן 12 הוא תוצר של התפרקות האיזוטופ פחמן 14 , תהליך שמחציתו לוקחת כ- 5717 שנים, פחמן 14 עוזר בתהליך השימור של מאובנים(בעליי חיים וצמחים כאחד), ולכן כעבור 5717 שנים נוכל לראות שמחצית הפחמן 14 שבסלע נהפכה לפחמן 12.

לפי ייחס זה אנו יכולים להתבונן אל אחוזי הפחמן 14 לעומת הפחמן 12 שבסלע ולפי זה לחב את כמות הזמן שלקח לו(פחמן 14) להתפרק מהיווצרותו של הסלע ובכך נגלה את גילו המדויק.

גם לשיטה זו יש יתרונות וחסרונות, שיטה זו מאוד מסובכת ודורשת מכשירים טכנולוגיים מתקדמים ויקרים שניתן למצוא רק במעבדות ספציפיות ולכן לא ניתן להיעשות בקלות ובנוסף לא בכל סלע יש יסודות רדיואקטיביים שנוכל לספור.

אך, תהליך זה נותן את גילו המדויק של הסלע.

ובנוסף ישנן שיטות נוספות בכדי לקבוע את גילו של הסלע כגון שימוש בטבעות עצים ובעזרת משקעים באגמים אך שיטות אלו פחות אפקטיביות ולכן משתמשים בהן פחות.

סיכום

חשיבות בדיקת גיל הסלע היא גבוה מכיוון שכך אנו למדים על התקופה כולה שבה הוא נוצר וכל העידנים שעברו מאז ועל סביבתו של הסלע ועל בעליי החיים שהתקיימו בשנים אלו, אנו יכולים לחשב את גילו של הסלע בעזרת מספר שיטות כגון שיטת המאובנים היותר קלה לחישוב אך עם תוצאות פחות מדויקות ושיטת הרדיואקטיביות היותר קשה לביצוע עם התוצאות היותר מדויקות.

תקציר

קביעת גיל של סלעים.

נעשה והונחה על ידי תומר גביש.

קריית חינוך בני דרור כיתת כימיה.

מטרת העבודה הייתה השארה בנושא להלן והעמקה בו.

בעבודה זו ניתן מידע על מהו הזמן הגאולוגי ומהי חשיבותה לקהילה הגאולוגית ובאילו שיטות עיקריות ניתן לקבוע אותו.

נושא הארכאולוגיה והגאולוגיה הם נושאים מרתקים ואני ממליץ לכל מי שמוצא בו אפילו מאט עניין להתעמק בו.

מקורות מידע :מאמרים של הגאולוג עקיבא פלכסר, ויקיפדיה והסיפריה הוירטואלית.