Métodos DE Cronología Absoluta PDF

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cronologia absoluta
pedro ...

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ASIGNATURA:

LOS ORÍGENES DE LA HUMANIDAD Grado en Historia Universidad de Alcalá

Curso Académico 2016/2017 Curso 1º – 1 Cuatrimestre

MÉTODOS DE CRONOLOGÍA ABSOLUTA

Dendrocronología La dendrocronología (dendro: árbol; cronos: tiempo) es fundamental actualmente y necesaria para correlacionar los resultados del C-14. Se basa en los anillos de crecimiento de los árboles. Su conocimiento se remonta al Renacimiento ya que Leonardo da Vinci hizo un estudio sobre ellos. Sin embargo, fue en el siglo XVIII cuando naturalistas como Duhamel y Buffon empezaron a realizar estudios sobre ello con árboles que habían sido cortados simultáneamente. Así, reconocieron que anualmente el árbol generaba un anillo más. Cuando llegaron al anillo 28 (contando desde fuera) observaron que en todas las especies éste tenía un grosor más pequeño que denotaba un escaso crecimiento del árbol. Cada anillo tiene una parte más clara y otra más oscura debido a las diferencias en el ritmo de crecimiento según las estaciones. El anillo 28 corresponde al año 1709 en el que hubo unas heladas históricas. Fueron los primeros que relacionaron las características climáticas con la forma de los anillos. A principios del XX, el astrónomo norteamericano Douglas estudió si la radiación procedente de las manchas solares quedaban reflejadas en el crecimiento de los árboles. Para ello observó la evolución de los anillos intentando llegar lo más lejos posible. Así, utilizó especies de larga duración como las secuoyas o los pinos amarillos. Tras esto, se consiguió realizar secuencias de la morfología de los anillos de zonas geográficas concretas. Hoy en día en la mayor parte de Europa se tiene una secuencia maestra que se remonta a 3000 años e incluso en ciertos lugares hasta los 5000. Para la arqueología europea el material básico de construcción es la madera debido a su riqueza forestal por lo que se posee gran cantidad de material para estos estudios. Es el método más seguro que existe. Hay que tener cuidado con el factor "madera antigua" en donde se datan objetos hechos con partes interiores de un árbol (podría decirse que el corazón del árbol) pudiendo dar fechas alteradas de varios cientos de años.

Carbono-14 Esta técnica se fundamenta en la relación constante que existe en los organismos vivos entre los isótopos del carbono C-12 y C-14, la cual es la misma que la que existe en la naturaleza, debido a que los seres vivos se encuentran en continuo proceso de formación, y por tanto las nuevas moléculas que fijan el carbono atmosférico en un organismo tienen la misma relación isotópica que el carbono libre en la atmósfera. Cuando un organismo muere esta relación cambia, pues el isótopo C-14 es inestable y se descompone radiactivamente con el tiempo. De esta forma, como conocemos experimentalmente la velocidad a la que se produce este proceso de descomposición radiactiva, podemos calcular cuánto tiempo hace desde que se produjo la muerte del organismo que estamos datando a partir de la diferencia que existe entre la relación C-12/C-14 medida en la muestra y la relación ambiental. Esta técnica, por lo tanto, será de aplicación allí donde encontremos restos de materia orgánica que o bien sean un resto arqueológico en sí mismos, como por ejemplo los restos humanos en un enterramiento, o bien contextualmente puedan asociarse como contemporáneos a un resto arqueológico. Siempre hay que tener en cuenta que lo que se data mediante esta técnica es la fecha en la que se produjo la muerte del organismo, no la fecha en la que se produjo el hecho histórico; es decir, se data cuándo se cortó la madera con la que se construyó una tumba, no cuándo se realizó el enterramiento. El límite máximo de datación por este método es de unos 80.000 años.

Potasio-argón La datación potasio-argón o 40K/40Ar es un método de datación radiométrica, surgido en la década de 1960, utilizado en geología y arqueología para datar rocas o cenizas volcánicas de hasta 5 millones de años y no menos de 100.000 años. Se basa en el principio de la desintegración radioactiva, en el cual el isotopo radioactivo potasio-40 (40K) presente en las rocas volcánicas se desintegra a un ritmo conocido en el gas inerte argón-40 ( 40Ar), que se va concentrando en la roca. Cuando un fluido magmático se enfría, transformándose en roca, el argón comienza a formarse y, con el paso del tiempo, aumentará su proporción en la misma. La cantidad de argón que contiene la roca dependerá de la concentración inicial de potasio y del tiempo transcurrido desde la solidificación.

Estudiando éste ritmo de descomposición del 40K, y la cantidad de 40Ar contenido en la muestra de roca, en un proceso de enfriado suficiente como para que el argón radiogénico no se disperse fuera de los cristales, podemos crear un cálculo de la data de formación de la roca y una cuantificación en la espectrometría de masas. Se necesitan 10 gramos de muestra de roca volcánica para una medición fiable. Con el método potasio-argón solo podemos datar yacimientos sepultados por erupciones volcánicas, con lo que resulta imposible conseguir una precisión mayor a ±10%. Generalmente, con este margen de error, las edades obtenidas son menores que la edad verdadera. Por otra parte, un problema a la hora de datar el K-Ar es que si en la muestra se presenta cierta heterogeneidad, en las partes proporcionales con concentraciones de 40K puede haber diversos K/Ar, y esto puede llevar otra vez a una fecha inexacta. Finalmente otro de los inconvenientes de este método hace referencia a la necesidad de hallar rocas volcánicas susceptibles a ser datadas, puesto que éstas solo se encuentran en lugares determinados de la Tierra. Un ejemplo claro del método potasio-argón son los yacimientos de Olduvai (Tanzania), situados en una zona volcánica con altos niveles de cenizas. Su análisis ha permitido datar diferentes niveles de ocupación humana a partir de los 2 millones de años. Asimismo se han podido datar en 3,7 millones de años las pisadas de homínidos sobre ceniza volcánica de Laetoli, situadas próximas a Olduvai.

Termoluminiscencia Se conoce por termoluminiscencia a toda emisión de luz, independiente de aquella provocada por la incandescencia, que emite un sólido aislante o semiconductor cuando es calentado. Se trata de la emisión de una energía previamente absorbida como resultado de un estímulo térmico. Esta propiedad física, presente en muchos minerales, es utilizada como técnica de datación. En general, los principios que gobiernan la termoluminiscencia son esencialmente los mismos de aquellos responsables de todos los procesos luminiscentes y, de esta forma, la termoluminiscencia es uno de los procesos que componen el fenómeno de la luminiscencia.

Si bien la primera mención clara fue hecha por Alberto Magno (1200-1280) al describir la luz emitida por un diamante calentado, el primer trabajo reconocido científicamente en el que se describe un proceso termoluminiscente fue realizado por Robert Boyle en 1663 para el Register of the Royal Society de Londres, en el cual describe la extraña emisión de luz proveniente de un diamante que había llevado consigo a la cama. Calentándolo posteriormente mediante otros métodos más convencionales, por fricción o llama, observó que el fenómeno se repetía. En el siglo XVIII se dieron distintas explicaciones más o menos afortunadas, descubriéndose que la termoluminiscencia se reactivaba por exposición a la luz. Se empezaba ya a pensar que el calor estimulaba la emisión, pero no que fuera la causa. A lo largo del siglo XIX, con el descubrimiento de los rayos X, se observó que esta radiación generaba termoluminiscencia en ciertos minerales como las fluoritas. Marie Curie, en su tesis doctoral de 1904, dice: "ciertos cuerpos, tales como la fluorita, se vuelven luminosos al ser calentados: son termoluminiscentes. Su luminosidad desaparece después de un tiempo, pero su capacidad de emisión, borrada por el calor, se renueva por medio de una chispa y también por la acción de la radiación." La termoluminiscencia era ya un fenómeno experimentalmente controlado, pero el fundamento teórico del proceso no se desarrolló hasta el advenimiento de la mecánica cuántica, la cual estableció la concepción teórica moderna. La técnica arqueológica de fechar cuarzo se le llama datación por termoluminiscencia. La radiación de la tierra desde el espacio (los rayos cósmicos) produce cambios en la estructura cristalina del cuarzo que se acumula con el tiempo. Cuando se calienta cuidadosamente el cuarzo, la estructura cristalina vuelve a la normalidad, pero cuando lo hace, emite luz. Cuanto más tiempo han sido radiados, más luz emiten los granos de cuarzo. Al medir las longitudes de onda, y compararlas con elementos previamente datados, se puede obtener el tiempo que ha estado expuesto a la intemperie el cuarzo, uno de los elementos más comunes de la corteza terrestre. Este método se aplica principalmente a las cerámicas. Durante su fabricación, el calentamiento que sufrieron en el horno liberó a todos los electrones de sus trampas cristalinas. Durante el enterramiento arqueológico, la radiación ambiental provocó la acumulación de los electrones en las trampas, de forma que el número de ellos – y por lo tanto la intensidad de emisión durante un

calentamiento – es función del tiempo de enterramiento. Si en el laboratorio se controla la variación de la emisión de luz en función de la dosis recibida procedente de una fuente de emisión calibrada, y se obtiene la radiación ambiental en la zona de enterramiento a partir del análisis químico del terreno o mediante medidores calibrados, podemos obtener la edad de la cerámica. Al igual que en el caso del C14, hemos de tener en cuenta que lo que se data en este caso es el momento en que se fabricó la cerámica, no el momento en el que se produjo el enterramiento, aunque en general dicha diferencia temporal no es muy alta. Además de a las cerámicas, esta técnica también se ha aplicado con éxito a vidrios, ladrillos y escorias de fundición, siendo también una técnica habitual en la autentificación de piezas cerámicas pertenecientes a colecciones de museos. El límite práctico de utilización es de unos 200.000 años.

BIBLIOGRAFIA RENFREW C. y P. BAHN (1993): “Arqueología. Teorías, métodos y práctica”. Madrid, ed. Akal. VVAA (1992): “Ciencias, metodologías y técnicas aplicadas a la arqueología”. Fundació La Caixa, Barcelona....