Universidad Rural de Guatemala Campus Quetzaltenango Ingeniería Ambiental Sexto Semestre Curso: Dasonomía Estudiante: Eroldani Ancelmo Pérez Tzorín
Carné: 160030012
MÉTODOS RADIOACTIVOS PARA MEDIR LA EDAD DE LOS ÁRBOLES El principio general de la determinación de edades en función de la radiactividad consiste en medir la desintegración de determinados radioisótopos y/o el ritmo de acumulación de otros radioisótopos que forman parte de cadenas de desintegración. Para obtener resultados con escaso margen de error, es necesario conocer con la máxima precisión el período de semidesintegración del radioisótopo de que se trate y tener la seguridad de que, en la muestra que haya de medirse, la actividad del radioisótopo disminuye exclusivamente como consecuencia de la desintegración natural. Datación por radiocarbono Este método ha sido aceptado como un metodo de datación fiable y estándar. Naturalmente el 14C es producido por reacción nuclear entre el nitrógeno (14N) y neutrones térmicos (1n) de los rayos cósmicos originados en la parte superior de la atmosfera. (Métodos de datación, 2011)
El 14C decae con una vida media de 5570 años por emisión de una partícula beta
La datación radiocarbónica se basa en que los procesos de generación-degradación de 14C se encuentran prácticamente equilibrados, de manera que el isótopo se encuentra homogéneamente mezclado con los átomos no radiactivos del CO2 alcanzado el equilibrio en la atmosfera. Las plantas vivientes tienen una concentración equilibrada de 14C en sus constituyentes orgánicos debido al constante intercambio de CO2 durante la vida. La mayor parte del 14C (mas del 95%) es absorbido en los océanos como carbonato disuelto, lo que significa que los organismos que viven en el agua de mar (corales, moluscos, etc.), absorberán 14C durante su ciclo de vida. (Métodos de datación, 2011) Aunque la concentración de 14C en la biosfera terrestre y en los océanos decae constantemente, este es continuamente repuesto a partir de la atmosfera, por tanto la cantidad de 14C que es almacenado en plantas, tejidos de animales y en el mundo oceánico, el ―reservorio de carbono global‖, permanece aproximadamente constante a través del tiempo. En efecto, se ha concebido que el 14C de las plantas y animales esta en equilibrio isotópico con la atmosfera, es decir, los niveles de actividad de 14C en plantas y animales son las mismas que en la atmosfera. (Métodos de datación, 2011) Después de la muerte del organismo, este intercambio cesa. La concentración de 14C decae entonces con una vida media de 5570 años. La edad después de la muerte puede determinarse entonces por conteo de los haces de partículas beta provenientes del carbono o usando un acelerador de espectrometría de masas. La concentración de 14C es usualmente mucho menor que una parte por billón (1ppb) del 12C estable, esta cantidad, sin embargo, puede ser medida por equipos modernos. Bajo circunstancias normales, el límite de medida de la actividad del 14C es de ocho vidas medias. Esto traduce en un límite de edad de alrededor de 45000a (años). > 45000a.
Se ha encontrado, sin embargo, que la tasa de producción de 14C en la atmosfera no es constante debido a la fluctuación de los rayos cósmicos. Para corregir esta discrepancia se usa la dendrocronología (datación con anillos de árboles) que ha sido la más importante fuente de calibración de las edades radiocarbónicas. Además, los pequeños intercambios en el periodo burial de CO2 o de agua, con la muestra, conlleva a un gran error en el cálculo de la edad. La suposición de que la muestra es un sistema cerrado (no existe intercambio de 14C después de la muerte) se rompe para muestras antiguas debido al pequeño intercambio de carbono contaminado del ambiente. (Métodos de datación, 2011) La dendrocronología y el carbono 14 La datación empírica de bienes histórico-artísticos es un dato fundamental de cara a su catalogación, intervención y rehabilitación, y de manera particular en el caso de la madera. La dendrocronología y el Carbono 14, dos métodos habituales de datación en el ámbito de la conservación, presentan notables diferencias en cuanto a la metodología y precisión de sus resultados. (Rodriguez Trobajo, 2005) La dendrodatación se basa en un fenómeno biológico específico de la madera y necesitará para su aplicación cierto número de muestras con características muy particulares. Como contrapartida, la precisión del resultado es óptima pues, con independencia de la antigüedad, se Ilega a determinar la edad en años sin ningún margen de error. (Rodriguez Trobajo, 2005) La radiodatación es un método fisicoquímico que se aplica a cualquier resto orgánico -no sólo a la madera- y las cantidades precisas para el análisis son, por lo general, inferiores a las necesarias en dendrodatación. Por el contrario, su precisión es relativa y estará sometida a un error experimental que, junto a otros factores como la calibración, introducen siempre un margen de imprecisión. La elección del método dependerá, por tanto, del doble factor de las características del material y de la precisión necesaria en el estudio en curso. No obstante, hay que resaltar que entre ambos métodos existe una clara complementariedad. Algunas relaciones metodológicas entre las dos técnicas de datación ya han sido evidenciadas. La calibración del 14C solo ha sido posible gracias a la existencia previa de largas cronologías absolutas para la madera. Y a la inversa, bastantes estudios de dendrodatación, en los que sólo se han obtenido cronologías flotantes, se han apoyado en la datación 14C para lograr su datación. Existen, no obstante, otras posibilidades de aplicación combinada de ambas técnicas a la madera, de modo que pueden mejorarse los resultados proporcionados por uno u otro método. En primer lugar, el estudio dendrocronológico del material nos permite el conocimiento de sus secuencias de anillos, la interdatación entre fragmentos y, finalmente, la obtención de una muestra de tamaño lo más grande posible. De este modo, la radiodatación de esta muestra «elaborada» proporcionará un error experimental menor, conforme a los principios ya expuestos. Así, por ejemplo, si logramos incrementar 4 veces el tamaño de la muestra, el error se reducirá a la mitad. Al mismo tiempo, la selección de un intervalo de anillos corto ( 10-20 años) dentro de la secuencia total disponible, puede servir para seleccionar la zona más favorable de la curva de calibración. En consecuencia, el resultado de la datación 14C será óptimo, con un reducido intervalo de error en su edad, lo queo va a significar una mejora de las posibilidades del ensayo de dendrodatación. Será, por tanto, la datación dendrocronológica la que finalmente proporcionará una edad con precisión anual, sin margen de error. (Rodriguez Trobajo, 2005)