Determinação da idade (arqueologia)

Ao determinar a idade dos achados arqueológicos , existem diferentes métodos de datação que podem ser divididos em dois grandes grupos, determinação da idade relativa e absoluta.

Métodos de datação relativa

Datação relativa por estratigrafia

Perfil da camada arqueológica em uma cidade (Augsburg)

Como regra, o princípio orientador é que as camadas inferiores são mais prováveis ​​de terem sido depositadas do que as camadas superiores e, portanto, as camadas mais antigas podem ser encontradas sob as mais jovens ( princípio estratigráfico ). Semelhante às determinações de idade relativa em geologia , apenas a sequência das camadas é determinada sem medir a idade real.

Exceções ocorrem, por exemplo, no caso de realocações ou impulsos: Por exemplo, em um achado arqueológico, o material mais antigo pode ter sido depositado sobre o material mais jovem por meio de relocação durante o trabalho de construção ou por erosão em uma encosta. Eventos semelhantes ocorrem em geologia: um bloco de rocha é levantado por processos tectônicos e empurrado sobre um (não levantado) mais jovem. Esses processos são raros e podem ser identificados por meio de uma visão geral.

Namoro relativo por meio de composições

A mudança temporal na forma dos objetos, nos materiais utilizados ou nas técnicas artesanais faz com que a composição dos objetos encontrados em achados fechados como túmulos , fossas de lixo e depósito encontre mudanças de forma característica. Essa sequência cronológica relativa pode ser representada com estatísticas de combinação ou em seriação .

A alteração das porcentagens de tipos de artefatos também pode ser decisiva para a cronologia relativa de culturas arqueológicas inteiras ou horizontes de tempo. Para a datação relativa, portanto, não é a presença ou ausência de um objeto individual que é decisiva, mas sua frequência relativa. Isso pode ser justificado como um modelo de que uma forma é inventada em um estágio de tempo, mas ainda é rara, no estágio seguinte ela é geralmente conhecida e amplamente utilizada e na próxima etapa está sendo lentamente substituída por uma nova forma.

Métodos corológicos

Um método corológico que pode ter sucesso na avaliação de campos de sepultamento é a chamada estratigrafia horizontal. Se regiões diferentes foram usadas em momentos diferentes em um local de sepultamento, bens de sepultura cronologicamente relevantes de um determinado momento só podem ser encontrados na região associada do campo de sepultamento. O mapeamento das ofertas na planta do cemitério permite, então, reconhecer diferentes fases de ocupação na imagem do mapa.

Arqueologia e geologia

Se os achados de humanos primitivos ( hominídeos ) ou seus produtos estiverem inseridos em camadas geológicas, eles podem ser datados por meio delas. Remanescentes de camadas contendo fósseis podem, portanto, ser classificados com mais precisão com a ajuda de fósseis de índice . Os principais eventos que criam características supra-regionais características também podem permitir que camadas ou rochas sejam comparadas. Por exemplo, uma camada de irídio que se formou quando um grande meteorito atingiu todas as rochas ao redor do mundo naquela época. Depósitos de cinzas vulcânicas às vezes podem ser atribuídos a uma erupção específica, como a do vulcão Laacher See em grande escala .

Métodos absolutos de datação arqueológica-geológica

Numerosos métodos de datação absoluta são usados ​​na arqueologia. Estes são baseados em abordagens diferentes. Quais dessas abordagens são aplicáveis ​​e úteis é decidido caso a caso para a respectiva conclusão.

Datação geocronológica por meio de decaimento de isótopos

Muitos métodos de determinação de idade em geologia fornecem apenas dados absolutos muito aproximados. Por exemplo, os radionuclídeos 26 Al ou 53 Mn, agora extintos, ainda estavam presentes quando o sistema solar foi formado. Com esses métodos z. B. a idade de formação de meteoritos ou componentes individuais de meteoritos podem ser determinados em relação uns aos outros. Somente calibrando esses métodos de datação relativa com métodos de datação absoluta, como a datação de urânio-chumbo, as idades absolutas podem ser determinadas. Os métodos radiométricos com radionuclídeos não extintos medem o quão alta é a proporção de elementos radioativos que ocorrem naturalmente e possivelmente seus produtos de decomposição . Como a meia-vida dos elementos radioativos é conhecida, a idade pode ser calculada a partir disso.

Para a idade das rochas, são necessários elementos com meias-vidas muito longas. Os seguintes métodos são adequados para isso ( meia-vida entre colchetes, consulte também geocronologia ):

O método alumínio-berílio é uma característica especial, pois usa o decaimento de dois radioisótopos que não estão na razão isótopo filha / mãe. Este método de datação por exposição de superfície também é usado para determinar a idade dos ossos fósseis de hominídeos . A idade é determinada através do isótopo de alumínio 26 Al e o isótopo de berílio 10 Be no mineral quartzo é baseado na (conhecida) razão de 26 Al e 10 Be, ambos os quais são causados ​​por radiação cósmica ( fragmentação de nêutrons , captura de múons ) na superfície das pedras / minerais surgem. A proporção depende, entre outras coisas. na altitude, a latitude geomagnética, a geometria da radiação e um possível enfraquecimento da radiação por blindagem (por exemplo, cobertura).

Como regra, os chamados diagramas de isócronas são usados para datação geológica . A vantagem dessa técnica é que a concentração inicial e as razões isotópicas dos elementos filhos não precisam ser conhecidas, ao contrário, são obtidas como resultado adicional, além da idade da amostra. Além disso, a tecnologia isócrona tem a vantagem de poder excluir com segurança que quaisquer distúrbios causados ​​por influências ambientais possam ter falsificado a idade medida.

A real vantagem dos métodos de datação radiométrica é baseada no fato de que as energias de ligação dos núcleos atômicos são várias ordens de magnitude maiores do que as energias térmicas do ambiente no qual amostras potenciais (principalmente rochas) podem existir. Uma influência nas taxas de decaimento (meias-vidas) por influências ambientais pode, portanto, ser excluída, de modo que as idades radiométricas - especialmente se forem obtidas pelo método isócrono - são consideradas muito confiáveis.

Outro método de datação absoluto é o método da trilha de fissão . Aqui, os produtos de decaimento de alta energia causados pelo decaimento radioativo (por exemplo, decaimento espontâneo de urânio ou decaimento de 40 K a 40 Ar) são tornados visíveis ao longo de suas trajetórias por gravação sob o microscópio e contados.

Outros métodos geocronológicos

Quando Warvenchronologie be varves , sedimento anual em lagos, contado. Esses depósitos dão ao piso um padrão listrado. Este método é particularmente adequado para áreas com forte degelo . Para a região de Eifel, há uma cronologia dos últimos 23.000 anos, para um lago japonês por 45.000 anos e para o Lago Grande di Monticchio no sul da Itália até mesmo pelos últimos 76.000 anos.

Ao analisar núcleos de gelo , são contadas as camadas que se formam a cada ano pela queda de neve.

A magnetostratigrafia usa o fato de que o campo magnético da Terra se inverte com o passar do tempo com freqüência. Esse padrão pode ser encontrado e contado nas rochas .

Métodos de datação arqueológica absoluta

Datação por radiocarbono

Flutuações no conteúdo C14 na atmosfera ao longo do tempo

Para determinar a idade dos restos mortais humanos em arqueologia, geralmente são necessários isótopos iniciais com meia-vida mais curta do que em geologia. A datação por radiocarbono de materiais orgânicos é usada principalmente aqui. A datação por radiocarbono mede o conteúdo de carbono radioativo 14 C, que tem meia-vida de 5.730 anos. Isso permite determinações de idade até 60.000 anos. Em amostras mais antigas, o conteúdo de 14 C já é muito baixo para ser medido. Uma dificuldade com esse método é que a proporção de 14 C na atmosfera terrestre não é constante. Essas flutuações podem ser determinadas com a ajuda da dendrocronologia , por exemplo .

Dendrocronologia

Broca oca para amostragem dendrocronológica, dois testemunhos à esquerda

A dendrocronologia torna possível usar os anéis anuais característicos de algumas espécies de árvores, por ex. B. oak para fazer datas que podem ser precisas ao ano. Portanto, com boa conservação, é possível determinar o tempo de construção de edifícios com madeira preservada, como moradias ou poços , o tempo de construção de navios ou a fabricação de caixões .

Namoro moeda

Na datação de moedas, as moedas fornecem um terminus post quem . Isso significa que uma descoberta só pode ter entrado na terra depois que a moeda (mais jovem) foi cunhada a partir dessa descoberta. Não está claro quanto tempo isso aconteceu depois que a moeda foi cunhada.

Achados arqueológicos (importações)

Uma importação particularmente complexa do período de Hallstatt: a cratera Vix

Os achados arqueológicos de uma cultura também podem ser datados usando objetos de importação absolutamente datados de outras culturas. Exemplos disso são cerâmicas gregas ou vasos de bronze em tumbas principescas do final do período de Hallstatt no leste da França e sudoeste da Alemanha ou importações romanas na Germânia Magna durante a era imperial.

Conexão com eventos históricos

Ocasionalmente, contextos de achados arqueológicos podem ser datados por meio de eventos históricos conhecidos. Por exemplo, as cidades de Pompéia e Herculano foram destruídas e soterradas pela erupção do Vesúvio em 24 de agosto de 79, descrita por Plínio, o Jovem , portanto, os prédios nessas cidades devem ter sido construídos antes dessa erupção vulcânica. Um terminus ante quem de 79 se aplica a achados nesses locais .

Segundo fontes históricas, a imigração dos lombardos para a Itália ocorreu em 568. Os cemitérios longobardos na Itália, portanto, datam apenas do período posterior a 568. A imigração aqui oferece um terminus post quem .

A datação absoluta por combinação de achados arqueológicos e dados históricos deve geralmente ser realizada com grande cautela, pois há o risco de conclusões circulares (a chamada interpretação mista). Por exemplo, a destruição historicamente documentada de um assentamento pode levar alguém a relacionar prematuramente uma camada de fogo encontrada lá com essa destruição e datá-la depois dela, mesmo que a camada de fogo na verdade se origine de outro incêndio que não foi registrado historicamente. Tal conclusão circular pode ser evitada por uma datação arqueológica independente e tão precisa quanto possível e pela classificação em um contexto mais amplo. Para os exemplos acima, isso significa que os achados de Pompeia (moedas, cerâmicas, etc.) permitem que a destruição seja datada por volta de 80, mesmo sem saber a data exata. A datação da imigração dos lombardos é possível de acordo com a data histórica de 568, já que os bens mais antigos dos lombardos na Itália provêm do último terço do século VI segundo critérios arqueológicos e formas especiais, como fíbulas , foram não conhecido lá antes, mas, de acordo com comparações exatas, eles foram trazidos por imigrantes lombardos de suas áreas residenciais anteriores na Panônia .

Outros métodos

Alguns métodos são adequados para áreas de aplicação relativamente específicas. O Thermolumineszenzdatierung as é usado para a datação científica de cerâmicas. Nesse ínterim, a datação argônio-argônio também foi refinada a tal ponto que pode ser usada para datar absolutamente eventos históricos em certos casos. Em 1997, ela foi usada para datar a pedra-pomes da erupção do Vesúvio , que destruiu Pompeia , até os anos 72 a 94 DC. Isso significa que a data fornecida nas fontes históricas (79 DC) está na faixa do erro quantificado. As idades independentes, portanto, confirmam-se mutuamente. A reidroxilação representa um novo método de investigação , nomeadamente o grau em que as pontes de oxigénio nas cerâmicas foram rompidas pela entrada de água. Dessa forma, Moira Wilson da Universidade de Manchester e seus colegas conseguiram localizar objetos de cerâmica até 2.000 anos de idade.

Fusão da cronologia relativa e absoluta

Como regra, uma seqüência cronológica relativa deve ser criada primeiro , que só é mesclada com dados absolutos em uma segunda etapa . Se este princípio for desconsiderado, isso leva a uma datação relativa incorreta, se a datação absoluta for muito imprecisa ou incorreta.

Veja também

literatura

  • Mebus A. Geyh: Manual de determinação da idade física e química . Scientific Book Society, Darmstadt 2005, ISBN 3-534-17959-5 .
  • Heuel-Fabianek, B.: Radioisótopos naturais: o “relógio atômico” para determinar a idade absoluta das rochas e achados arqueológicos . Radiation Protection Practice, 1/2017, pp. 31–42.
  • Manfred Reitz : Na trilha do tempo. Decifrar quebra-cabeças anteriores usando métodos científicos . Wiley-VCH, Weinheim 2003, ISBN 3-527-30711-7 .
  • Rolf CA Rottländer: Introdução aos métodos científicos em arqueologia . Archaeologica Venatoria, Tübingen 1983, ISBN 3-921618-19-3 .

Evidência individual

  1. B. Heuel-Fabianek, em: Prática de proteção contra radiação. Cologne 2003, 3, p. 69. ISSN  0947-434X
  2. A. Brauer: Sedimentos lacustres dos Holzmaares do Período Vístula - cronologia de Varven do alto glacial e evidência de flutuações climáticas. in: documenta naturae. Munich 1994, 85. ISSN  0723-8428
  3. ^ PR Renne, WD Sharp, AL Deino., G. Orsi, L. Civetta: 40Ar / 39 Ar Dating in the Historical Realm. Calibration Against Pliny the Younger. in: Science. Washington 277.1997, 1279-1280. ISSN  0036-8075
  4. scienceticker: Determinação da idade com fogo e água