El Cuaternario representa el ltimo periodo de la columna estratigrfica y comprende los materiales depositados desde hace unos 2 millones de aos hasta la actualidad, aunque como toda edad geolgica incluye una cierta incertidumbre en su determinacin; Mauz (1998) determina el lmite del Cuaternario tomando como estratotipo internacional la serie de Vrica (Sudeste de Italia) justo en el lmite del subcron Olduvai, datado entre 1,77 y 1,79 millones de aos; para algunos autores, Harland et al.(1990), Ruiz Bustos (2000), se podra situar cerca del lmite del subcron, con una edad de 1,6 millones de aos. El periodo Cuaternario se divide en 2 pocas: Pleistoceno y Holoceno, el Pleistoceno abarca entre 1,8 millones de aos y 10.000 aos, y el Holoceno entre 10.000 aos y la actualidad. El trmino Cuaternario fue introducido por Desnoyer (1829) y en su definicin inclua materiales desde el Mioceno a la actualidad; posteriormente fue utilizado para designar los terrenos del diluvio universal (M. DeSerres, 1830), trmino equivalente al Cuaternario antiguo y ampliamente utilizado como sinnimo, en la literatura geolgica de principio de este siglo. La importancia del estudio del Cuaternario estriba en el principio del actualismo, por el cual cualquier suceso que ocurra en la actualidad ocurri de igual manera en el pasado; por lo tanto, el conocimiento de estos dos ltimos millones de aos nos ayuda a conocer y comprender mejor la historia de la Tierra, adems de ser el periodo geolgico que ms repercusiones tiene sobre la civilizacin actual en aspectos tan diversos como climatologa, variaciones de lneas de costa, ingeniera civil, etc. Podemos datar la historia que ha sucedido a lo largo del Cuaternario mediante dos mtodos: 1. La datacin relativa nos permite ordenar los sucesos cronolgicamente a travs del contenido paleontolgico, discordancias, etc.2. La datacin absoluta de un evento (roca, fsil, planta, concha, diente, etc.) es la medida del tiempo transcurrido desde su formacin o el tiempo que ha durado (edad de un rbol, coral, etc.) expresada en millones de aos o en sus mltiplos, en el Cuaternario se utiliza normalmente los miliaos (ka.), 1000 aos. Cuando las medidas se expresan en millones de aos no es necesario tomar un punto de referencia, pero para medidas ms recientes se toma como fecha de referencia el ao 1950, indicndose la expresin B.P. (Before Present) indicando que la cifra dada est contada desde esta fecha hacia atrs. Esta fecha coincide con la primera datacin realizada con C 14 por Libby. En la actualidad existe una decena de mtodos para datar las muestras del Cuaternario; no todos tienen la misma resolucin, ni son totalmente infalibles. Los dos lmites principales impuestos son, por una parte, la edad de las muestras, la resolucin del mtodo y, por otra parte, la naturaleza de las muestras. A continuacin, pasamos a analizar los principales mtodos, en orden de amplitud de su rango de aplicacin.a) Varvas glaciares: Es uno de los mtodos ms antiguos para la determinacin absoluta de sedimentos. Fue desarrollado por cientficos suecos a principios del siglo XX. Una varva es una secuencia de dos sedimentos, uno blanco y uno oscuro. El claro corresponde al sedimento de verano y est formada por los materiales ms gruesos (limos). El negro est formado por materiales finos (arcillas) que permanecen en suspensin y se depositan en invierno. Su color se debe a la presencia de materia orgnica no oxidada. Basta contar el nmero de pares de bandas para conocer el nmero de aos durante los cuales se ha formado este sedimento. Se han usado para medir edades glaciares del Pleistoceno, llegando a establecer secuencias de hasta 9.000 aos. Su principal inconveniente es que slo data lagos glaciares y que slo permite conocer el tiempo que ha durado un evento o correlacionarlo con otros eventos cercanos.

b) Dendrologa: Desde el siglo XV se sabe que los rboles producen un crecimiento anual de los anillos. Debido a que el espesor de los anillos est sujeto a variaciones estacionales y anuales que dan lugar a anillos de crecimiento delgados y gruesos, que permiten establecer una secuencia para la comparacin y mediante el establecimiento de una escala mundial, es posible compararlos y datarlos; usando este mtodo se han podido datar rboles de hasta 9000 aos. Un inconveniente es que slo se puede utilizar sobre rboles, lo cual limita bastante su uso y su aplicacin.

c) Carbono 14: El C14, un istopo radiactivo de C12, fue descubierto durante unos experimentos de aceleracin atmica hechos en un ciclotrn por Williard F. Libby, de la Universidad de Chicago. Posteriormente, este istopo fue encontrado en la atmsfera terrestre. Tard quince aos en demostrar sus condiciones como buen datador, realizando las primeras dataciones con objetos de edades ya conocidas a finales de 1949, por lo cual recibi el premio Nobel de Qumica en 1960. El C14 tiene un periodo de semidesintegracin muy corto, de 5730 aos, por lo que se utiliza para el Cuaternario. Este mtodo tiene un error de 10% (mayor cuanto mayor es la edad de la muestra) y se emplea principalmente para datar materia orgnica como: conchas, huesos, travertinos, espeleotemas, turbas, etc. Como inconvenientes slo data el tiempo de enterramiento de la muestra y la razn C14/C12 puede no haberse mantenido constante con el tiempo. El C14 se produce continuamente en la atmsfera superior como consecuencia del bombardeo de rayos csmicos. Los rayos csmicos (partculas nucleares de alta energa) dispersan los ncleos de los tomos gaseosos, liberando neutrones, algunos de los cuales son absorbidos por los tomos de nitrgeno (nmero atmico 7, nmero msico 14), haciendo que cada ncleo emita un protn. Como consecuencia, el nmero atmico disminuye en uno (a 6), y se crea un elemento diferente, el C14. Este elemento se incorpora rpidamente en apenas 2 o 3 aos, por oxidacin al 14CO2 utilizado en el proceso de la fotosntesis, siendo rpidamente incorporado en las plantas y animales que las consumen en la misma proporcin en que se encuentra en la atmsfera. Mientras que el organismo est vivo, el carbono radioactivo en descomposicin es sustituido continuamente y la proporcin C14/C12 (10-12) permanece constante. El C12 es el istopo estable y ms comn del carbono; sin embargo, cuando muere un organismo, la cantidad de C14 disminuye gradualmente conforme se desintegra en C12 por emisin de partculas beta. Comparando las proporciones de C14/C12 en una nuestra, puede determinarse el tiempo desde la emisin y fechar la muestra. Uno de los procedimientos para contar la cantidad de C14 emitido consiste en medir las partculas beta emitidas. Esta tcnica exige unos tiempos de contaje relativamente largos, especialmente para muestras cercanas a los 35.000 aos, debido al pequeo contenido de C14; adems se tiene que usar importantes volmenes de muestra. En los aos 70 se empez a utilizar un acelerador nuclear y un espectrmetro de masas colocados en serie; a este mtodo se le denomin AMS (Accelerator Mass Spectroscopy), permite utilizar muestras mil veces ms pequeas y con un contaje mucho ms rpido, de apenas unas horas, aunque no se reduce el tiempo de preparacin de la muestra, (Wintle, 1998). Adems, se gana en la amplitud de tiempo en que este mtodo es til de unos 35.000 aos hasta 50.000 70.000 aos segn laboratorios. El lmite inferior viene fijado en unos 200 aos debido al desequilibrio que produjo en el ratio C14/C12 la revolucin industrial. El tiempo que se tarda en analizar una muestra es de 8 a 12 semanas segn laboratorios, el tamao de las muestras segn los materiales oscilan entre 10g y 1 mg. El coste por muestra con este mtodo se eleva entre 150.000 y 200.000 Ptas. y apenas existen 20 laboratorios en el mundo. En los ltimos aos se han producido importantes avances en esta tcnica, diferencindose entre dataciones absolutas y dataciones cronolgicas. Esta dualidad es debida a que la relacin C14/C12 no ha permanecido constante con el tiempo. Ya en el ao 1958 el fsico Hessel De Vries fue el primero en descubrir la desviacin de las medidas realizadas con C14 y las obtenidas mediante dendrologa, demostr que el inicio del perodo Holoceno, hace unos 9000 aos segn datos dendrolgicos, con el radiocarbono se data en 10.000 aos. En 1990 se descubri un nuevo mtodo que permita calibrar hasta los 40.000 aos los datos obtenidos (diferencias de hasta un 17%). La calibracin se realiz datando los corales de las Barbados mediante series de U-Th (Chen et al. 91) de los cuales se obtuvieron las diferentes relaciones entre las edades C14 brutas y las verdaderas. En 1999 apareci el programa informtico CALIB4 que permite corregir los datos entre las dataciones absolutas y cronolgicas. Esta diferencia parece tener su origen en fluctuaciones magnticas del Sol que modulan la llegada a la Tierra de los protones de la radiacin csmica, segn se demuestra de la comparacin entre la actividad solar y cosmonclidos como el C14 y Be10 (Bard, 1999). Debido a estos argumentos, a la hora de utilizar dataciones es necesario conocer si han sido calibradas (nombre del programa informtico) y si han sido actualizadas con posterioridad.

d) Termoluminiscencia: (TL) El fundamento es que todo material depositado en la superficie o enterrado recibe continuamente radiaciones ionizantes , y de los diversos elementos radioactivos (U238, Th232, K40) y de las radiaciones csmicas. A nivel del cristal, estas partculas tienen un efecto excitador sobre los electrones, que en equilibrio permanecen en una determinada banda energtica (la banda de valencia), adquieren una energa, que despus pierden por choques sucesivos entre ellos, y al final terminan en una banda de energa intermedia (la banda prohibida). Cuando la muestra est en la superficie a la luz del da o si se calientan las muestras (Ej. muestras de cermica), se produce una descaptura de electrones, acompaada de una emisin de fotones. Sin embargo, si la muestra est protegida de la luz del da, por ej. sedimentada, no se produce ninguna descaptura y el nmero de electrones capturados crece proporcionalmente a la cantidad de radiacin recibida, y por tanto al tiempo transcurrido desde el enterramiento. La tcnica consiste en calentar la muestra (generalmente cermica y slex quemado) y liberar todos los electrones capturados, midiendo la cantidad de luz emitida que es proporcional al tiempo de enterramiento. El rango de fechas que permite datar depende del tipo de material y del tipo de fuente luminosa utilizada, entre 1.000 y 200.000 aos con un error de 10 % (Wintle, 1998). Hay que tomar una serie de precauciones a la hora de tomar las muestras, como son: las condiciones geolgicas deben indicar que no ha existido resedimentacin que haya podido blanquear al marcador ni que existan mezclas de sedimentos; la muestra no puede ver el sol (deben obtenerse muestras enterradas a ms de 30 cm.) antes de llegar al laboratorio, lo cual se consigue mediante la toma de muestras con tubos metlicos. As habremos conseguido medir la dosis interna. Durante la extraccin de las muestras, se coloca un dosmetro para medir la radiacin ambiental (dosis externa), debida a las radiaciones csmicas y a los radioelementos que rodean a la muestra; se deja un ao y obtenemos la dosis anual que suponemos que no ha cambiado a lo largo del tiempo. La edad termoluminiscente se obtiene dividiendo la paleodosis obtenida en el laboratorio por la dosis anual. (Wintle, 1998). Para mejorar esta tcnica se desarrolla una tcnica llamada luminiscencia estimulada pticamente. En vez de calentar la muestra (500C), se la ilumina enviando sobre ella una onda electromagntica (con luz visible, OSL, con infrarrojos, IRSL, o con radiacin ionizada, RL). Con esta tcnica no se destruye la muestra, es muy rpido, apenas minutos; si los granos tienen la suficiente sensibilidad se puede leer grano a grano y, lo ms importante, la iluminacin de la muestra slo descaptura los electrones de los niveles energticos superiores leyendo la informacin slo del ltimo enterramiento (Wintle, 1998).

e) Series de Uranio: El mtodo de las series de uranio (Th230/ U234) es un mtodo bastante comn, al igual que el C14, basado en la incorporacin de trazas de los istopos de U238 y U234 presentes en el agua a la red cristalina de los carbonatos en el momento de su precipitacin; el contenido de Th230 es despreciable, producindose un desequilibrio radioactivo, que tiende a disminuir en el tiempo, con la desaparicin de los tomos de uranio, paralelamente a la creacin de torio radiognico. La edad mxima alcanzable mediante este mtodo es el tiempo que se necesita para alcanzar este equilibrio entre el U234 y el Th230, estimado en unos 350.000 aos. Los materiales susceptibles de dataciones absolutas mediante series de uranio son principalmente de origen volcnico, carbonatos y conchas fsiles. (Grn. 1993). Es preciso resear que adems de la importancia de la limitacin del mtodo cronolgico, que slo permite alcanzar el Pleistoceno superior y parte del Pleistoceno medio, existen algunos otros problemas planteados. El fundamento bsico del mtodo exige que el sistema sea cerrado, es decir, que no haya fugas de Th ni aportes de U. Estos elementos podran ser movilizados por la circulacin de agua, por lo que es muy necesario saber la historia diagentica del material. (Grn, 1993). Se puede utilizar anlisis de la ratio calcita / aragonito para conocer el grado de diagenitizacin de gasterpodos; si es 3% indicara metasomatismo (Hillaire-Marcel, 1986). Otro inconveniente podra ser debido a la incorporacin de Th de origen detrtico, que puede dar lugar a que se alcance un equilibrio no radiognico, pudindose estimar este hecho mediante una regresin lineal en un diagrama U234 / U238 versus Th230 / U234. (HillaireMarcel, 1986).

f) ESR: El mtodo de la resonancia del espn electrnico (E.S.R.) es el mtodo geocronolgico absoluto de ms reciente utilizacin aplicable al Cuaternario. Se comenz a utilizar de forma experimental en los 60, si bien no lleg a generalizarse hasta los 80. Su principal ventaja es su amplitud de rango temporal, un milln de aos (Grn, 1998), y la no dependencia de la historia geoqumica de los materiales a datar. Este mtodo ha sido empleado en materiales muy diversos: carbonatos, dientes, conchas de moluscos, cuarzo, etc. (Grn, 1993). El principal inconveniente es el rango de aplicacin, el margen de error 20% (debido principalmente al clculo de la dosis acumulada) y el tiempo en que se tardan en adquirir los datos. El fundamento del ESR es la posibilidad de medir la cantidad de electrones desapareados atrapados en la red cristalina (defectos inicos) a causa de la irradiacin del material original por radiacin , o , procedentes de ciertos elementos radioactivos presentes en la muestra y su entorno. Se lee de manera no destructiva colocando la muestra en un campo magntico al que se superpone una onda electromagntica. La exposicin constante a esas radiaciones hace incrementar linealmente, en funcin del tiempo, el nmero de electrones desapareados. Por lo tanto, la intensidad ESR es proporcional a la edad de la muestra.

Edad (Ka)= Dosis acumulada (grays) / Dosis anual (miligrays/ao).

La dosis acumulada es determinada por va espectrometrica mediante el mtodo denominado de la dosis adicional. Este se basa en la irradiacin de porciones homogeneizadas de muestra con dosis creciente (adicionales) de rayos gamma, y la intensidad de ESR generada. La dosis anual recibida por la muestra se calcula por determinacin de las dosis externa e interna. La dosis interna se puede calcular mediante diferentes tcnicas analticas como pueden ser la activacin neutrnica y la espectrometra alfa. La dosis externa se calcula instalando en el lugar y momento de recogida de las muestras un dosmetro de termoluminiscencia. Tras un periodo de tiempo determinado (generalmente tres meses) se recogen y analizan los testigos, obtenindose la dosis real recibida en ese tiempo, y normalizndose al aporte terico anual (Henning & Grn, 1983).

g) Racemizacin de aminocidos: Este mtodo se basa en el estudio de aminocidos de protenas fsiles preservados en materiales carbonatados por el tiempo que no han sido afectados durante la diagnesis (presin, temperatura, pH, etc.). La amplitud y la utilidad de este mtodo depende de la temperatura media anual del suelo y de la diferencia de temperatura entre el invierno y el verano. Cuando se forman aminocidos en plantas o animales vivientes se presentan geomtricamente en una sola forma, generalmente izquierda o forma L (levgira) y raramente en derecha o D (dextrgira); al cabo del tiempo se produce un cambio en la concentracin de ambas formas tendiendo al equilibrio de las dos formas lo que se denomina racemizacin. Al ser este cambio constante con el tiempo se puede utilizar para datar. Generalmente, se data materia orgnica, huesos, dientes, suelos, etc. El rango de aplicacin depende de las regiones del planeta; en regiones clidas ese rango de aplicacin es de hasta 2 millones de aos. Aproximadamente, con un error de 20 - 30 ka. Y en regiones rticas hasta 5-6 millones de aos. Con un error de 100 ka. Un inconveniente es la gran sensibilidad de las protenas a cambios climticos y fisicoqumicos que pueden falsear los datos. Su precio es de unas 50.000 Ptas. por muestra.

h) Huellas de fisin: (Fisin Track, FT) La desintegracin espontnea de algunos elementos radioactivos (U238, U235, U232) produce ncleos ms pequeos, que se agitan como proyectiles y producen en los minerales unas huellas lineales a las que se llama trazas de fisin. El U238 es el elemento ms utilizado, requiere minerales ricos en U, normalmente el circn, el apatito y el granate. Estos minerales quedan daados por el efecto del bombardeo que sufren al fisionarse espontneamente en dos ncleos (cuyas masas son 96 y 140) que viajan en direcciones opuestas a travs de la estructura cristalina, arrancando electrones de tomos prximos. Las trazas lineales que ocasionan se pueden observar atacando a la lmina delgada ( 100C) con cido fluorhdrico que las ensancha. La datacin de la roca se obtiene midiendo la cantidad de huellas de fisin por unidad de superficie y dividiendo por la concentracin de uranio en el mineral (Vera, 1994). Una ventaja es la edad a la cual puede llegar, 100 millones de aos, y los materiales en los que se puede utilizar: volcnicos, sedimentarios, metamrficos. Una desventaja es que las muestras deben de haberse formado a bajas temperaturas, < 200 C.

Si la roca a datar se enfra rpidamente, como las rocas volcnicas o las subvolcnicas, el tiempo que data es el tiempo inicial de enfriamiento y de formacin de la roca; pero si est formada en profundidad y tarda en solidificar, se fecha la edad de enfriamiento y no la edad de emplazamiento.