Radiokarbonmethode

hallo!

mir ist gerade die Frage untergekommen: welche auswirkungen die Radiokarbonmethode (14C) auf die Archäologie hat…
man kann dadurch jetzt genauere Zeitbestimmungen durchführen, was durchwegs positiv ist - jetzt überlege ich gerade was es für nachteile mit sich bringen könnte. abgesehen davon, dass man teilweise große proben zu verfügung haben sollte fällt mir dazu nichts ein…

könnt ihr mir vielleicht denkanstöße geben bzw was haltet ihr von dieser methode?

ligrü elke

Hallo!

Natürlich hat die Radiokarbonmethode die Archäologie ganz entscheidend weiter gebracht. Groß müssen die Proben auch gar nicht so sehr sein, seit man dafür nicht mehr den Geigerzähler sondern Massenspektrometer einsetzt.

Echte Nachteile gibt es auch nicht. Es gibt nur einige Faktoren, die diese Methode unter Umständen ungenau werden lassen bzw. es gibt manche Dinge, die sich einfach damit gar nicht datieren lassen. Leider trifft das auf sehr viele, vor allem ältere archäologische Funde zu. Warum? Weil pflanzliches und tierisches Gewebe im Gegensatz zu Mauern und Tonscherben verwest.

Nächstes Problem: Wenn man Holz datiert, bestimmt man streng genommen das Alter des Baumes, nicht das Alter des Hauses oder des Möbelstückes. Gerade im Mittelalter wurden aber Holzbalken sehr häufig mehrmals recycled. Das Grabtuch Christi wurde mit der Radiokarbonmethode zweifelsfrei aufs Mittelalter datiert, was zunächst als Beweis dafür gedeutet wurde, dass es sich um eine Fälschung handelt (Jesus hat per Definition deutlich vor dem Mittelalter gelebt). Inzwischen gibt es die Vermutung, dass das Grabtuch im Mittelalter nach einem Brand repariert wurde und vielleicht doch älter ist. (Ich kann nicht beurteilen ob das stimmt. Ich wollte nur darauf hinweisen, dass es manchmal gar nicht so einfach ist, eine verlässliche Probe zu entnehmen).

Schließlich ist die Aussagekraft der Radiokarbonmethode aufgrund der vergleichsweise kurzen Halbwertszeit von C14 in der Altsteinzeit sehr begrenzt.

Michael

Hallo,

du schreibst im Zusammenhang mit der Radiokarbonmethode:

man kann dadurch jetzt genauere Zeitbestimmungen durchführen,

und fragst welche Nachteile die Radiokarbonmethode mit sich bringen könnte:

was durchwegs positiv ist - jetzt überlege ich gerade was es
für nachteile mit sich bringen könnte. abgesehen davon, dass

–> Falls du auf Meßungenauigkeiten anspielen solltest fand ich einen Hinweis in dem Buch von Helmut Lindner: „Grundriss der Atom und Kernphysik“, Fachbuchverlag Leipzig.
Lindner schreibt in Hinblick auf das Verfahren: „Auch ist es dort unbrauchbar, wo (z.B. in Industriegegenden) die Zusammensetzung des CO2 von der in der freien Natur abweicht.“

–> Nachteile hat das Verfahren sicher für Kreationisten, da ein Zeitraum von maximal 40000 Jahren zurück erfaßt werden kann und auch Proben (Holz, Knochen usw.) dafür vorhanden sind.
Die Kreationisten propagieren ja einen viel kürzeren Zeitraum für die Existenz der Erde.

Grüße

watergolf

Hallo,

mir ist gerade die Frage untergekommen: welche auswirkungen
die Radiokarbonmethode (14C) auf die Archäologie hat…
man kann dadurch jetzt genauere Zeitbestimmungen durchführen,
was durchwegs positiv ist - jetzt überlege ich gerade was es
für nachteile mit sich bringen könnte. abgesehen davon, dass
man teilweise große proben zu verfügung haben sollte fällt mir
dazu nichts ein…

Nachteile hat die Methode gar keine für die Archäologie. In dem Bereich wo sie sinnvoll angewendet werden kann, also bei kohlenstoffhaltigen Substanzen bis zu einem Alter von 50.000 Jahren, ist sie in der Regel die beste Datierungsmöglichkeit die wir haben.

Nur ist die C14-Datierung kein Allerheilmittel für jede Datierung, weil sie bei vielen Substanzen nicht angewendet werden kann, entweder weil das Material nicht geeignet ist oder weil es zu alt ist. In diesen Fällen gibt es aber dann andere Datierungsmöglichkeiten mit eben auch anderen Unsicherheits-Bereichen.

vg,
d.

Durch die industrielle Revolution hat sich der 12CO2-Gehalt der Luft aus fossilen (14C-freien) Quellen erhöht, während der 14CO2-Anteil konstant bleibt. 14C entsteht nämlich durch die Einwirkung kosmicher Strahlung auf den Stickstoff der Luft.

Zukünftige Archäologen werden unser Holz also zu alt einschätzen.

MfG
Klaus

Hallo!
So richtig konstant war das C14/C12 Verhältnis noch nie. mfG

Hallo!
So richtig konstant war das C14/C12 Verhältnis noch nie. mfG

Hallo,

mag sein, aber so richtig schlimm ist das nicht, denn es geht ja viel mehr darum, ob Probe A älter ist als Probe B, oder als Beispiel: Hat der Pharao X zur gleichen Zeit regiert wie der Hethiterkönig Y? Ob das nun 1000 vor Christus war oder 1050, ist weit weniger wichtig. Und dass sich CO2 sehr schnell und sehr gleichmässig verteilt, erleben wir gerade zu unserem Leidwesen, also örtliche Unterschiede sind auch nicht das Problem.

Selbst wenn, wie manche Spinner behaupten, im Mittelalter ein paar Jahrhunderte garnicht stattgefunden haben, kann man aus historischer Sicht sagen „Na und wenn schon“. Wenn da nichts passiert ist, ist es doch letzlich egal. Probleme gäbe es allerdings mit den Baumringen.

Gruss Reinhard

Durch die industrielle Revolution hat sich der 12CO2-Gehalt
der Luft aus fossilen (14C-freien) Quellen erhöht, während der
14CO2-Anteil konstant bleibt. 14C entsteht nämlich durch die
Einwirkung kosmicher Strahlung auf den Stickstoff der Luft.

Zukünftige Archäologen werden unser Holz also zu alt
einschätzen.

durch atombombentests wurde dieses Verhältnis wieder weitestgehend ausgeglichen. ein hoch auf die Atombombe :wink:

durch atombombentests wurde dieses Verhältnis wieder
weitestgehend ausgeglichen. ein hoch auf die Atombombe :wink:

wenn man keine Ahnung hat, … was ich nicht als Zustimung zur Atombombe missinterpretiert wissen will.

Das Auf und Ab des C14-Anteils ist außerdem sozusagen der alltägliche Sand im Getriebe der C14-Altersbestimmung. Durch diese Schwankungen können (nur als Beispiel) 14.000 und 18.000 Jahre alte Proben gleich alt erscheinen, während 16.000 Jahre alte noch älter sind. Da hilft eben nur die Erkenntnis, das das halt so ist, und das andere Methoden hinzugezogen werden müssen.

Der Teufel liegt halt im Datail, wenn das sie Katholen wüssten, Zoelomat

Hallo!
So richtig konstant war das C14/C12 Verhältnis noch nie. mfG

Hallo,

mag sein, aber so richtig schlimm ist das nicht, denn es geht
ja viel mehr darum, ob Probe A älter ist als Probe B, oder als
Beispiel: Hat der Pharao X zur gleichen Zeit regiert wie der
Hethiterkönig Y?

Bei dehnen ist es besser zu schauen wer wem Briefe geschrieben hat und wer gegen wen in die Schlacht gezogen ist.( also in Hatusha und Kanak graben.)

Ob das nun 1000 vor Christus war oder 1050,
ist weit weniger wichtig. Und dass sich CO2 sehr schnell und
sehr gleichmässig verteilt, erleben wir gerade zu unserem
Leidwesen, also örtliche Unterschiede sind auch nicht das
Problem.

Ganz so einfach ist es auch nicht.
C3 und C4 Pflanzen zeigen unterschiedliches verhalten wie sie unterschiedlich schwere C Isotope einbauen darum wird heute auch das C13 mit bestimmt.
Wen es darum geht z.B. Mumien direkt zu Datieren kann man gut daneben liegen wenn man nicht weiß wie sie sich ernährt haben da machen vor allen Seefrüchte und Algen Ärger da Seen und das Meer nur sehr langsam ihr CO2 mit der Atmosphäre austauschen.

Selbst wenn, wie manche Spinner behaupten, im Mittelalter ein
paar Jahrhunderte garnicht stattgefunden haben, kann man aus
historischer Sicht sagen „Na und wenn schon“. Wenn da nichts
passiert ist, ist es doch letzlich egal. Probleme gäbe es
allerdings mit den Baumringen.

Nein das ist genau das Problem welches du vorher beschrieben hast mit der Gleichzeitigkeit da das Mittelalter eine reine europäische Geschichte ist taucht dann die Frage auf von welchem China die Seide der Römer gekauft wurde

Gruss Reinhard

mag sein, aber so richtig schlimm ist das nicht, denn es geht
ja viel mehr darum, ob Probe A älter ist als Probe B, oder als
Beispiel: Hat der Pharao X zur gleichen Zeit regiert wie der
Hethiterkönig Y? Ob das nun 1000 vor Christus war oder 1050,
ist weit weniger wichtig.

Heute haben wir einen CO2-Gehalt der Atmosphäre von 380 ppm ggü. 270 ppm vor der Industrialisierung. Das bedeutet, dass der relative Anteil von 14CO2 am Gesamt- CO2 auf 70 % gesunken ist. Bei radioaktivem Zerfall braucht die 14C-Konzentration 3.000 Jahre, um auf 70 % abzusinken (Halbwertzeit : 5730 Jahre, um auf 50 % abzusinken). Das heisst, dass in Holz von heute das Verhältnis 14C:12C dasselbe ist wie in einer 3000 Jahre alten Probe.

Ein Archäologe der Zukunft wird also zu dem Schluss kommen, dass Frau Merkel 1000 Jahre vor Kleopatra gelebt hat.

Es bleibt schwierig
Klaus

Ein Archäologe der Zukunft wird also zu dem Schluss kommen,
dass Frau Merkel 1000 Jahre vor Kleopatra gelebt hat.

Es bleibt schwierig
Klaus

Ein Archäologe der Zukunft wird, genau wie ein Archäologe von heute, die Messung von Leuten machen lassen, die Ahnung haben und sowas mit Einkalkulieren.

1 Like

Ein Archäologe der Zukunft wird also zu dem Schluss kommen,
dass Frau Merkel 1000 Jahre vor Kleopatra gelebt hat.

Hallo Klaus,

das war mir schon klar, ist aber ein Problem der Zukunft (die wären sicher froh, wenn wir ihnen keine anderen hinterlassen hätten…).

Abgesehen von den letzten 200 Jahren dürften aber solche „Faltungen“ nicht vorkommen, da sie ausser vom Menschen wohl nur von einem Supervulkanausbruch verursacht werden könnten. Und für eine gewisse Zeit können wir ja auch die Zusammensetzung der Atmosphäre direkt bestimmen, z.B. durch Einschlüsse im Gletschereis.

Gruss Reinhard

Kalibrierung
Hallo,

Ein Archäologe der Zukunft wird also zu dem Schluss kommen,
dass Frau Merkel 1000 Jahre vor Kleopatra gelebt hat.

Nein, wird er nicht, denn genau um diesen Schwankungen im C14-Gehalt zu begegnen wird das ganze anhand von Kalibrationskurven entsprechend korrigiert. Dazu werden die Schankungen anhand von Baumringen, See-Sedimenten, Korallen usw erfasst, so dass dieser Effekt berücksichtigt werden kann. So erlauben eben Kalibrationskurven wie IntCal04oder das erst vor weniger als einem Jahr verabschiedete IntCal09 eine genaue Datierung in Zeiträumen von inzwischen bis zu 50.000 Jahren - trotz der Schwankungen im C14-Anteil.

vg,
d.

Heute haben wir einen CO2-Gehalt der Atmosphäre von 380 ppm
ggü. 270 ppm vor der Industrialisierung. Das bedeutet, dass
der relative Anteil von 14CO2 am Gesamt- CO2 auf 70 % gesunken
ist. …

Hallo Klaus,

ist mir nachträglich erst aufgefallen, dass du hier einfach mit der Verdünnung rechnest, aber das ist wenn überhaupt dann nur vorübergehend richtig: C14 wird ja durch kosmische Strahlung gebildet, wenn also mehr CO2 vorhanden ist, wird auch mehr C14 erzeugt, und mein physikalisches Bauchgefühl sagt mir, dass das Verhältnis langfristig annähernd konstant ist - im Gleichgewicht zwischen Neubildung und Zerfall.

Wie lang die Einschwingzeit des Systems ist, weiss ich allerdings nicht, aber vielleicht meldet sich ja jemand der’s weiss.

Gruss Reinhard

C14 wird ja durch kosmische
Strahlung gebildet, wenn also mehr CO2 vorhanden ist, wird
auch mehr C14 erzeugt, …

Das würde stimmen, wenn wenn 14C aus 12C und nicht aus 14N gebildet werden würde.

1 Like

Hallo!

Sicherlich OT

Heute haben wir einen CO2-Gehalt der Atmosphäre von 380 ppm
ggü. 270 ppm vor der Industrialisierung. […]

Möchte einen solch schlichten Zusammenhang anzweifeln betreffend c(t). mfG

Danke für den Hinweis, das war mir nicht bewusst. Das heisst aber, wesentliche Änderungen des CO2-Gehalts schlagen voll durch auf das C14/C12-Verhältnis. Dann scheinen wir Glück zu haben, dass im anwendbaren Zeitraum keine solchen Änderungen in grösserem Massstab stattgefunden haben (vom Industriezeitalter abgesehen), sonst wäre die C14-Methode kaum brauchbar.

Gruss Reinhard

Die Schwankungen der CO2-Konzentration und die Konzentrationen selbst (aktuell : 380 ppm) waren in den letzten 50.000 Jahren (und wahrscheinlich der letzten 2,4 Mio Jahren seit beginn des Quartärs) nicht so hoch wie in den letzten 100 Jahren. http://www.google.de/imgres?imgurl=http://www.klima-…

Da nützen auch keine Kalibrierkurven oder eine höhere Messgenauigkeit, denn die tatsächlichen Konzentrationen von 14C in heutigem Holz sind tatsächlich so hoch wie in Holz von vor 3.000 Jahren.

MfG
Klaus

Hallo!

Danke für den Hinweis, das war mir nicht bewusst. Das heisst
aber, wesentliche Änderungen des CO2-Gehalts schlagen voll
durch auf das C14/C12-Verhältnis.

Nicht unbedingt! Solange es sich um Kohlenstoff handelt, der im Kohlenstoffkreislauf (im engeren Sinne*) steckt, ist es egal, ob er gerade in Form von CO2 oder in Form von Holz vorliegt. Das C14/C12 Verhältnis ändert sich nur, wenn Kohlenstoff aus der Erdkruste (fossile Brennstoffe, Kalk) freigesetzt wird.

Dann scheinen wir Glück zu
haben, dass im anwendbaren Zeitraum keine solchen Änderungen
in grösserem Massstab stattgefunden haben (vom
Industriezeitalter abgesehen), sonst wäre die C14-Methode kaum
brauchbar.

Es wäre trotzdem brauchbar, zumindest für die letzten 10.000 Jahre. Für diesen Zeitraum hat man nämlich lückenlose Reihen von Holzproben, deren Jahrringe man direkt abzählen kann. Man kann damit die C14-Methode sehr präzise eichen, auch wenn das C14/C12-Verhältnis der Atmosphäre schwankt (solange diese Schwankungen langsam genug sind, dass die Messungen nicht mehrdeutig werden).

Michael