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Willard Libby y los retos de la datación por radiocarbono

Willard Libby

El radiocarbono ayuda a fechar objetos antiguos, pero no es perfecto

Nada puede durar por siempre, y en el caso del carbono 14, un isótopo radiactivo que se encuentra en la atmósfera de la Tierra, es una buena noticia para los arqueólogos.

Con el tiempo, el carbono 14 se descompone de manera predecible. Y con la ayuda de la datación por radiocarbono, los investigadores pueden usar esa descomposición como una especie de reloj que les permite mirar al pasado y determinar fechas absolutas para todo, desde madera hasta comida, polen, excrementos e incluso animales y humanos muertos.

Midiendo el carbono

Mientras las plantas están vivas, absorben carbono a través de la fotosíntesis. Los humanos y otros animales ingieren el carbono a través de alimentos de origen vegetal o al comer otros animales que comen plantas. El carbono está formado por tres isótopos . El más abundante, el carbono 12, permanece estable en la atmósfera. Por otro lado, el carbono 14 es radiactivo y se descompone en nitrógeno 14 con el tiempo. Cada 5,730 años, la radiactividad del carbono-14 se reduce a la mitad.

datacion por radiocarbonoEsa vida media es crítica para la datación por radiocarbono. Dado que el carbono 12 no se descompone, es un buen punto de referencia para medir la inevitable desaparición del carbono 14. Cuanta menos radioactividad emite un isótopo de carbono 14, más antiguo es. Y dado que los animales y las plantas dejan de absorber el carbono 14 cuando comienzan a descomponerse, la radioactividad del carbono 14 que queda revela su edad.

Hay una trampa: el carbono atmosférico fluctúa con el tiempo. Pero la cantidad de carbono 14 en los anillos de los árboles con edades conocidas puede ayudar a los científicos a corregir esas fluctuaciones. Para fechar un objeto, los investigadores usan espectrómetros de masas u otros instrumentos para determinar la relación de carbono-14 y carbono-12. El resultado se calibra y se presenta junto con un margen de error.

El químico Willard Libby se dio cuenta por primera vez de que el carbono 14 podría actuar como un reloj en la década de 1940. Ganó el Premio Nobel de Química en 1960 por haber ideado el método. Desde el descubrimiento de Libby, la datación por radiocarbono se ha convertido en una herramienta invaluable para los arqueólogos, paleontólogos y otros que buscan fechas confiables para la materia orgánica.

Desafíos del método

El método tiene limitaciones: las muestras pueden contaminarse con otros materiales que contienen carbono, como el suelo que rodea algunos huesos o etiquetas que contienen pegamento de origen animal. Los materiales inorgánicos no se pueden fechar usando el análisis de radiocarbono, y el método puede ser prohibitivamente costoso. La edad también es un problema: las muestras que tienen más de 40,000 años de antigüedad son extremadamente difíciles de fechar debido a los pequeños niveles de carbono 14. Las que tienen más de 60,000 años de antigüedad no pueden ser fechadas en absoluto.

La calibración presenta otro desafío. Con los albores de la era industrial, los humanos comenzaron a emitir mucho más dióxido de carbono, diluyendo la cantidad de radiocarbono en la atmósfera. Las pruebas nucleares también afectan los niveles de radiocarbono y aumentaron drásticamente los niveles de carbono 14 a partir de la década de 1950. Los métodos estadísticos modernos y las bases de datos actualizadas permiten a los científicos tener en cuenta los efectos humanos en la atmósfera de la Tierra.

La datación por radiocarbono no es una bala de plata: el contexto lo es todo, y puede ser difícil determinar si existe una relación temporal entre dos objetos en un sitio arqueológico. Pero es la herramienta más precisa a disposición de los arqueólogos.

(*) Referencias: www.nationalgeographic.com Imágenes: Fotografía de Bettmann, GETTY, Twitter: @OperadorNuclear

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