Principio de la superposición de estratos

Laley de superposición de estratosoLey de Stenoes un axioma clave basado en observaciones de la historia natural, y el principio fundacional de laestratigrafíasedimentariay por lo mismo de otras ciencias naturales dependientes de lageología:
El principio fue propuesto inicialmente en el sigloXIpor el geólogopersaAvicena(Ibn Sina), y fue posteriormente reformulado de forma más clara en el sigloXVIIpor el científicodanésNicolás Steno.​
Discutiendo el origen de las montañas,Avicenadestacó primeramente el principio de superposición deestratosdel siguiente modo:​
Asumiendo que todas las rocas y minerales fueron en algún momento fluidos, Nicolás Steno razonaba que los estratos rocosos se formaron cuando las partículas presentes en un fluido como el agua se depositaban en el fondo. Este proceso formaría capas horizontales. De ese modo el principio de originalidad horizontal de Steno establece que las capas de roca se forman en posición horizontal, y que cualquier desviación de esta disposición se debe a perturbaciones posteriores.
Se dan excepciones a este caso porque los sedimentos se deben depositar en laderas o gradientes. Estas pueden tener una pendiente que localmente alcance varios grados. No obstante lo dicho, el principio es esencialmente verdadero. Steno estableció otro principio más general que dice lo siguiente:
En otros términos: un objeto sólido hará que cualquier sólido que se forme a su alrededor se conforme con su propia forma.
Steno fue capaz de mostrar mediante este razonamiento que losfósilesy loscristalesse debían haber solidificado antes de que la roca hospedadora que los contiene se hubiera formado. Losfilonesy muchos cristales se han formado después de que la roca se solidificara, porque frecuentemente muestran irregularidades de forma debidas a que han tenido que conformarse con la roca circundante.
Finalmente, en el caso de los estratos, las capas superiores de una serie de estratos conforman con la forma de los inferiores, y por lo mismo, en un conjunto de estratos, los niveles más recientes deben ser los superiores, mientras que los más antiguos serán los inferiores. Ya que los más antiguos fueron depositados primero están en el fondo y viceversa.
A partir de la observación de Steno de que los estratos rocosos se forman cuando las partículas se depositan a partir de una suspensión en un fluido, se sigue que el estrato más reciente está en la parte superior de la secuencia. No obstante, este principio también se aplica a otros tipos de rocas que no se forman en el agua, como lasrocas volcánicasque se vierten en coladas.
Steno se dio cuenta de que otros procesos geológicos podía crear excepciones aparentes para su ley de la superposición y la horizontalidad. Razonó que la formación de cuevas podía eliminar parte de las capas inferiores, y el colapso de la cueva podría transportar grandes piezas de las capas superiores hacia abajo. Reconoció que las rocas podían elevarse por fuerzas subterráneas. Los geólogos reconocen ahora que las inclinaciones,plegamientosyfallastambién pueden complicar el análisis de la secuencia estratigráfica. Elmagmapuede abrirse paso a través de las rocas circundantes y se puede intruir entre rocas antiguas, constituyendo una excepción a la ley de Steno. No obstante tales anomalías dejan evidencias físicas en las rocas perturbadas, por ejemplo, las capas de roca falladas pueden resquebrajarse, romperse ometamorfizarsea lo largo de las líneas de falla.
La ley de Steno asigna tiempos relativos, no absolutos: dos capas de roca, en principio, se han podido formar con diferencias de millones de años o días.
El principio de superposición se complementa con otros dos:principio de la horizontalidad inicialy elprincipio de la continuidad lateral de los estratos, según los cuales los estratos se depositan horizontalmente y tienen la misma edad en todos sus puntos. Los principios enunciados anteriormente tienen ciertasexcepciones: El principio de horizontalidad no se cumple en los bordes decuenca sedimentariacon pendientes acusadas, como por ejemplo los taludes continentales.
El propio Steno no veía ninguna dificultad en atribuir la formación de muchas rocas aldiluvio universalmencionado en la Biblia. No obstante se dio cuenta de que de los dos tipos principales de rocas en losApeninoscerca deFlorencia, Italia, las capas inferiores no teníanfósiles. Sugirió que las capas superiores se habían formado en el diluvio, tras la creación de la vida, mientras que las inferiores se habían formado antes de que la vida surgiera. Este fue el primer uso de la geología para intentar distinguir diferentes períodos en la historia de la tierra – un enfoque que se desarrollaría espectacularmente en el trabajo de los científicos posteriores.
Lasfallas inversaso de compresión eran desconocidas para Steno y sus contemporáneos y no fueron descritas hasta finales del sigloXIXpor Peach and Horne enKnockan Crag,Escocia, en la falla invertida de Moine. Las fallas inversas pueden provocar confusión con la ley de superposición porque se pueden dar paralelas al lecho y pueden ser difíciles de detectar, de ese modo se dan situaciones donde, paradójicamente, los estratos más antiguos pueden situarse por encima de los más recientes (cabalgamientos).
Cuando se combina con elprincipio de sucesión faunística, la ley de superposición proporciona una herramienta muy potente para datar la geología de las rocas y losestratos.