Paleoclima
Evolución de la atmósfera y el océano.
Durante el largo curso del tiempo precámbrico, las condiciones climáticas de la Tierra cambiaron considerablemente. Se puede ver evidencia de esto en el registro sedimentario, que documenta cambios apreciables en la composición de la atmósfera y los océanos a lo largo del tiempo.
Oxigenación de la atmósfera.
La Tierra casi seguramente poseía una atmósfera reductora antes de hace 2.500 millones de años. La radiación del Sol produjo compuestos orgánicos a partir de gases reductores: metano (CH 4) y amoníaco (NH 3). Los minerales uraninita (UO 2) y pirita (FeS 2) se destruyen fácilmente en una atmósfera oxidante; La confirmación de una atmósfera reductora es proporcionada por granos no oxidados de estos minerales en sedimentos de hace 3 mil millones de años. Sin embargo, la presencia de muchos tipos de microfósiles filamentosos que datan de hace 3,45 mil millones de años en los cherts de la región de Pilbara sugiere que la fotosíntesis había comenzado a liberar oxígeno a la atmósfera en ese momento. La presencia de moléculas fósiles en las paredes celulares de algas azul-verdes de 2.5 billones de años (cianobacterias) establece la existencia de organismos raros productores de oxígeno en ese período.
Los océanos del Eón Arqueano (hace entre 4.0 y 2.500 millones de años) contenían mucho hierro ferroso derivado de los volcanes (Fe 2+), que se depositó como hematita (Fe 2 O 3) en los BIF. El oxígeno que combinaba el hierro ferroso se proporcionó como un producto de desecho del metabolismo cianobacteriano. Un gran estallido en la deposición de BIF de hace 3,1 mil millones a 2,5 mil millones de años, que alcanzó su punto máximo hace unos 2,7 mil millones de años, eliminó los océanos de hierro ferroso. Esto permitió que el nivel de oxígeno atmosférico aumentara apreciablemente. En el momento de la aparición generalizada de eucariotas hace 1.800 millones de años, la concentración de oxígeno había aumentado al 10 por ciento del nivel atmosférico actual (PAL). Estas concentraciones relativamente altas fueron suficientes para que se produzca la meteorización oxidativa, como lo demuestran los suelos fósiles ricos en hematita (paleosuelos) y lechos rojos (areniscas con granos de cuarzo recubiertos de hematita). Hace 600 millones de años se alcanzó un segundo pico importante, que elevó los niveles de oxígeno atmosférico al 50 por ciento de PAL. Se denota por la primera aparición de vida animal (metazoos) que requiere oxígeno suficiente para la producción de colágeno y la posterior formación de esqueletos. Además, en la estratosfera durante el Precámbrico, el oxígeno libre comenzó a formar una capa de ozono (O 3), que actualmente actúa como un escudo protector contra los rayos ultravioleta del Sol.
Desarrollo del océano
El origen de los océanos de la Tierra ocurrió antes que el de las rocas sedimentarias más antiguas. Los sedimentos de 3.85 mil millones de años en Isua, en el oeste de Groenlandia, contienen BIF que se depositaron en el agua. Estos sedimentos, que incluyen granos de circón detríticos desgastados que indican el transporte de agua, están intercalados con lavas basálticas con estructuras de almohada que se forman cuando las lavas se extruyen bajo el agua. La estabilidad del agua líquida (es decir, su presencia continua en la Tierra) implica que las temperaturas superficiales del agua de mar eran similares a las del presente.
Las diferencias en la composición química de las rocas sedimentarias arqueanas y proterozoicas apuntan a dos mecanismos diferentes para controlar la composición del agua de mar entre los dos eones precámbricos. Durante el Archean, la composición del agua de mar estuvo influenciada principalmente por el bombeo de agua a través de la corteza oceánica basáltica, como ocurre hoy en los centros de expansión oceánica. Por el contrario, durante el Proterozoico, el factor de control fue la descarga del río fuera de los márgenes continentales estables, que se desarrolló por primera vez después de 2.500 millones de años. Los océanos actuales mantienen sus niveles de salinidad mediante un equilibrio entre las sales entregadas por la escorrentía de agua dulce de los continentes y la deposición de minerales del agua de mar.
Condiciones climáticas
Un factor importante que controla el clima durante el Precámbrico fue la disposición tectónica de los continentes. En épocas de formación de supercontinentes (hace 2.500 millones, entre 2.100 y 1.800 millones y entre 1.000 y 900 millones de años atrás), el número total de volcanes era limitado; había pocos arcos de islas (cadenas de islas largas y curvas asociadas con una intensa actividad volcánica y sísmica), y la longitud total de las crestas de expansión oceánica fue relativamente corta. Esta relativa escasez de volcanes resultó en bajas emisiones de dióxido de carbono (CO 2) de gases de efecto invernadero. Esto contribuyó a las bajas temperaturas de la superficie y a las extensas glaciaciones. Por el contrario, en momentos de desintegración continental, lo que condujo a tasas máximas de expansión y subducción del fondo marino (de 2.3 a 1.8 billones, 1.7 a 1.2 billones y hace 800 a 500 millones de años), hubo altas emisiones de CO 2 de numerosos volcanes. en crestas oceánicas y arcos insulares. El efecto invernadero atmosférico fue mejorado, calentando la superficie de la Tierra, y la glaciación estuvo ausente. Estas últimas condiciones también se aplicaron al Eón Arqueano antes de la formación de los continentes.
Temperatura y precipitaciones
El descubrimiento de sedimentos marinos y lavas de almohada de 3.85 mil millones de años en Groenlandia indica la existencia de agua líquida e implica una temperatura de la superficie superior a 0 ° C (32 ° F) durante la primera parte del tiempo precámbrico. La presencia de estromatolitos de 3.500 millones de años en Australia sugiere una temperatura superficial de aproximadamente 7 ° C (45 ° F). Las condiciones extremas de efecto invernadero en el Archean causadas por niveles elevados de dióxido de carbono en la atmósfera debido al volcanismo intenso (derrame de lava de las fisuras submarinas) mantuvieron las temperaturas de la superficie lo suficientemente altas como para la evolución de la vida. Contrarrestaron la reducida luminosidad solar (tasa de producción total de energía del Sol), que oscilaba entre el 70 y el 80 por ciento del valor presente. Sin estas condiciones extremas de efecto invernadero, el agua líquida no habría ocurrido en la superficie de la Tierra.
En contraste, la evidencia directa de lluvia en el registro geológico es muy difícil de encontrar. Se han proporcionado pruebas limitadas de pozos de lluvia bien conservados en rocas de 1.800 millones de años en el suroeste de Groenlandia.
![Una película de Taste of Honey de Richardson [1961]](https://images.thetopknowledge.com/img/entertainment-pop-culture/4/taste-honey-film-richardson-1961.jpg "Una película de Taste of Honey de Richardson [1961]")
