Indice
1.
Introducción
2. Calendarios y cronologías
históricas
3. Ciclos Anuales
4. Métodos físicos de
datación
5. Métodos químicos de
datación
6. Conclusión
7. Bibliografía
El fechado absoluto fue todo un descubrimiento para los
arqueólogos a mediados de esta centuria. Hasta la
década del ‘50, a pesar de los múltiples
hallazgos arqueológicos, sólo podían hacerse
dataciones relativas, las cuales consisten en métodos de
seriación, dataciones lingüísticas, dataciones
faunísticas, estratigrafía, etc., que
todavía se siguen utilizando. Desde la revolucionaria
revelación del radiocarbono en 1948, se han descubierto
varios procedimientos
para medir el paso del tiempo que han
cambiado la historia de la
arqueología.
Algunos de estos métodos, los cuales son una importante
ayuda para los distintos investigadores que se ven en la
necesidad de fechar un determinado acontecimiento o algún
objeto del pasado en una forma más precisa, son, por
ejemplo, la dendrocronología, la datación
radiocarbónica, el nuevo método
OCR, la termoluminiscencia, la datación mediante la tasa
de cationes, etc.
A continuación se expondrán los distintos
procedimientos de datación absoluta siguiendo su historia
(cuando sea posible), su funcionamiento, su utilización en
el campo de la arqueología y algunas observaciones hechas
acerca de cada uno. Se ha remitido a la división de los
métodos adoptada por Aníbal Juan Figini y
también por Colin Renfrew y Paul Bahn.
2. Calendarios y
cronologías históricas
A principios de
siglo, antes de que aparecieran los métodos de
datación absoluta, los científicos dependían
casi exclusivamente de los métodos relacionados con la
historia. Se basaban en las conexiones arqueológicas con
los calendarios y cronologías que habían
establecido los hombres del pasado. Estos métodos de
datación aún hoy en día se siguen
utilizando.
Fueron las sociedades que
poseyeron mayor grado de desarrollo
técnico, las que utilizaron sus propios calendarios y
establecieron una cronología. Por ejemplo, los romanos
dejaron constancia de los acontecimientos en relación con
el año de mandato de sus cónsules y emperadores,
aunque casi siempre los remitían a la cronología de
la ciudad de Roma. Los griegos
basaban los cómputos en la fecha de los primeros Juegos
Olímpicos, que están fijados en el año
776 a. C. En Egipto, el
próximo Oriente y la antigua China, la
historia se registraba en base a las listas de los reyes que se
disponían en dinastías. En Mesopotamia
también hubo sistemas
calendáricos. En cuanto al nuevo mundo, el calendario maya
fue uno de los más exactos y se utilizó para
registrar las fechas en inscripciones sobre columnas o estelas de
piedra, erigidas en las ciudades mayas durante el
Período Clásico (300 – 900 dC). Ahora
está surgiendo una historia maya fechada con una
precisión que hace cuarenta años atrás no se
sospechaba.
Hay tres aspectos fundamentales con respecto a las
cronologías históricas antiguas que deben tener en
cuenta los arqueólogos:
1) El sistema
cronológico debe ser reconstruido muy cuidadosamente y las
listas de reyes y dirigentes deben ser razonablemente
completas.
2) La lista de reyes tiene que estar relacionada con nuestro
propio calendario.
3) Los artefactos, estructuras o
construcciones a fechar de un determinado yacimiento han de ser
vinculadas con la cronología histórica (Renfrew y
Bahn, 1993: pág. 118 – 123).
Datación de Varvas:
Es uno de los sistemas más antiguos para la
determinación absoluta de edades. Fue desarrollado en el
siglo pasado por el geólogo sueco barón Gerard de
Geer, quien observó que ciertos depósitos de
arcilla se estratificaban de un modo uniforme. Se dio cuenta de
que estos estratos se habían depositado en lagos en
torno a las
márgenes de los glaciares escandinavos, debido a la
fusión
anual de las capas de hielo, que habían ido retrocediendo
regularmente desde el final del Pleistoceno. El espesor de los
niveles variaba de año en año, produciéndose
un estrato grueso en un año cálido, con aumentos de
la fusión glacial, y un nivel más fino bajo
condiciones más frías. Midiendo los espesores
sucesivos de una secuencia completa y comparando el modelo con las
varvas de áreas próximas, se demostró que
era posible vincular secuencias prolongadas entre sí
(Renfrew y Bahn, 1993: pág. 123 – 124).
Dendrocronología
La dendrocronología es la datación e
interpretación de eventos del
pasado mediante el análisis de los anillos de los árboles. Fue descubierta por el
astrónomo y arqueólogo americano Andrew Ellicott
Douglass. En la década del ’30 estableció
numerosas fechas absolutas a muchos yacimientos del suroeste
americano (Heizer y Grahan, 1988: pág. 297). Actualmente
la dendrocronología tiene dos usos arqueológicos
distintos: puede ser utilizada como un medio fructífero
para corregir las fechas radiocarbónicas y como un
método independiente de datación absoluta.
Los árboles producen un anillo de crecimiento por
año, pero estos anillos no tienen el mismo espesor. El
mismo varía por la edad de los árboles y por las
fluctuaciones del clima. Los
dendrocronólogos los miden y combinan y crean un diagrama que
indica el grosor de los anillos sucesivos de un árbol
concreto. Los
árboles que crecen en una misma zona y que son de la misma
especie, presentarán el mismo patrón de anillos de
manera que se puede comparar la secuencia de crecimiento de
troncos cada vez más antiguos para elaborar la
cronología de un territorio.
A diferencia del radiocarbono, la dendrocronología no es
un método de datación universal debido a que
sólo es aplicable a los árboles de las regiones
exteriores a los trópicos (donde los marcados contrastes
estacionales producen anillos anuales bien definidos), y a que
una datación dendrocronológica directa se limita a
la madera de
aquellas especies que hayan proporcionado una serie directora que
se remonte hacia atrás desde la actualidad y que la gente
haya utilizado realmente en el pasado (Renfrew y Bahn, 1993:
pág. 124 – 127).
4. Métodos
físicos de datación
Datación Arqueomagnética:
El campo
magnético terrestre presenta variaciones relativamente
frecuentes en cuanto a direcciones e intensidad. Los distintos
archivos
históricos les han permitido a los arqueólogos
recrear los cambios en la dirección del norte magnético
observados en los lugares de dichos archivos a partir de lecturas
de brújulas de los últimos 400 años, o de
épocas anteriores a través de la
magnetización de estructuras de arcilla cocida de
períodos antiguos que han sido fechadas independientemente
(Renfrew y Bahn, 1993: pág. 145 – 147).
Datación por Termoluminiscencia
Los materiales con
una estructura
cristalina, como la cerámica, contienen pequeñas
cantidades de elementos radiactivos, sobre todo de uranio, torio
y potasio. Estos se desintegran a un ritmo constante y conocido,
emitiendo radiaciones alfa, beta y gamma que bombardean la
estructura cristalina y desplazan a los electrones, que quedan
atrapados en grietas de la retícula cristalina. A medida
que pasa el tiempo quedan aprisionados cada vez más
electrones. Sólo cuando se calienta el material
rápidamente a 500º C o más, pueden escapar los
electrones retenidos, reajustando el reloj a cero y mientras lo
hacen emiten una luz conocida como
termoluminiscencia.
La termoluminiscencia puede ser utilizada para fechar
cerámica, el material inorgánico más
abundante en los yacimientos arqueológicos de los
últimos 10.000 años; también permite fechar
materiales inorgánicos (como el silex quemado) de hasta
50.000 a 80.000 años de antigüedad. La desventaja que
presenta este método es que, según algunos
especialistas, es menos preciso y confiable que el radiocarbono
por la
contaminación del medio para con la muestra (Renfrew
y Bahn, 1993: pág. 135 – 137).
Datación mediante la resonancia electrónica del "Spin":
Éste método, relativamente reciente, permite contar
los electrones atrapados en un hueso o una concha sin el
calentamiento necesario para la termoluminiscencia. El
número de electrones atrapados indica la edad del
ejemplar. El objeto a datar se coloca en un fuerte campo
magnético. La energía absorbida por el objeto a
medida que varía la fuerza del
campo magnético proporciona un espectro a partir del cual
se puede contar la cantidad de electrones atrapados.
La resonancia electrónica del "spin" ha ayudado a resolver
la controversia que rodeaba la fecha de un cráneo hallado
en 1959 en la cueva de Petralona en el norte de Grecia. Este
método puede llegar a ser de gran ayuda para los
arqueólogos que estudien las muestras de huesos y dientes
que no entren dentro de la datación radiocarbónica
(Renfrew y Bahn, 1993: pág. 137 – 138).
5. Métodos
químicos de datación
Datación Radiocarbónica
La datación radiocarbónica fue desarrollada
inmediatamente después de finalizada la segunda guerra
mundial, en 1947, por Willard F. Libby y sus colaboradores, y
ha proveído determinaciones de años en
arqueología, geología,
geofísica y en otras ciencias (Greg
Marlowe, 1992: pág. 9).
Este método mide la desintegración del
isótopo radiactivo del carbono 14
(C14) en la materia
orgánica. Los rayos cósmicos originan en la alta
atmósfera
neutrones que reaccionan con el nitrógeno del aire produciendo
el isótopo radiactivo C14. El radiocarbono se
distribuye homogéneamente en la atmósfera y
participa del ciclo del carbono: los vegetales lo asimilan
directamente de la atmósfera (fotosíntesis) y los animales lo
asimilan indirectamente. Todos los organismos vivientes tienen la
misma proporción de C14 que la
atmósfera. Al morir un organismo deja de asimilar
C14. Éste es un elemento inestable y se
desintegra en un período de 5730 años; en ese lapso
se reduce a la mitad. Midiendo la concentración de
C14 del resto arqueológico que se va a datar es
posible saber cuántos años han transcurrido desde
su muerte.
Varios laboratorios han adoptado ahora un método
más radical, la espectrometría del acelerador de
partículas (AMS), que requiere de muestras más
pequeñas que las convencionales. La AMS cuenta
directamente los átomos del C14 haciendo caso
omiso de su radiactividad. Se reduce el tamaño
mínimo de la muestra a sólo 5 – 10 mg.,
permitiendo que se muestreen y se fechen materiales
orgánicos valiosos. El lapso de tiempo fechable por
radiocarbono puede aumentar, teóricamente, de 50.000 a
80.000 años utilizando la AMS (Link, Damon, Donahue, Jull,
1989: pág. 1 – 6).
Libby dio por sentado que la concentración de
C14 en la atmósfera había permanecido
igual a lo largo de los años. Hoy sabemos que ésta
ha variado con el tiempo, debido en gran parte a los cambios en
el campo magnético de la Tierra. La
dendrocronología advirtió este error y
proporcionó los medios para
corregir o calibrar las fechas radiocarbónicas. Antes del
1000 a. C., los árboles estaban expuestos a
concentraciones mayores del C14 de la atmósfera
de lo que están en la actualidad. Mediante la
obtención sistemática de fechas
radiocarbónicas a partir de las largas series directoras
del pino arista y del roble, los científicos han sido
capaces de comparar las fechas del radiocarbono con las de los
anillos de crecimiento, en años calendáricos, para
elaborar curvas de calibración.
Los laboratorios han adoptado el año 1950 como su
presente, y todas las fechas radiocarbónicas se expresan
en BP (before the present). Un ejemplo de datación
radiocarbónica sería: 3700 ± 100 BP (P 685)
(Renfrew y Bahn, 1993: pág. 127 – 135).
(Ejemplo de curva de calibración)
(Comparación entre el Radiocarbono y el
AMS).
Datación mediante la Proporción de Carbono
Oxidable (OCR):
El método de OCR (proporción de carbono oxidable)
fue descubierto por el arqueólogo Douglas S. Frink en 1992
(Frink, 1994: pág. 17).
D. J. Killick y otros investigadores escriben acerca del tema:
"In this technique, dried soils are measured for easily oxidized
carbon using a wet dichromate oxidation and total carbon using a
loss-on-ignition method. The ratio of the amount of carbon in
these two measurement is the OCR. By obtaining OCR ratios for
contexts dated independently by radiocarbon and historical dates,
Frink developed an empirical relationship between OCR and
calibrated radiocarbon dates, based on an earlier different
empirical formula of Frink. He then further developed an
empirical equation which he asserts can be used for dating many
types of soil and archaeological deposits (Killick, Jull, Burr,
1999: pág. 33).
Este método es apoyado por Douglas S. Frink, su creador,
quien asegura que los errores en las edades dados por los
fechados mediante el OCR son mínimos. En cambio lo
critican los arqueólogos Killick, Jull y Burr quienes no
admiten que este procedimiento de
datación absoluta sea tan confiable como afirma
Frink.
Datación de las Huellas de Fisión:
El U238 se desintegra de forma natural hasta
convertirse en un isótopo estable del plomo y a veces se
divide en dos mitades. Durante este proceso de
fisión espontánea, ambas mitades se mueven
independientemente a gran velocidad,
deteniéndose sólo tras causar grandes daños
a las estructuras a lo largo de su trayectoria. En los materiales
que contienen U238 este daño se registra en
forma de trayectorias llamadas huellas de fisión. Las
huellas se cuentan con un microscopio
óptico. La cantidad de uranio existente en las muestras se
determina mediante el recuento de un segundo grupo de
huellas creadas por la fisión de los átomos de
U235. Conociendo el ritmo de fisión del
U238, se pude llegar a una fecha al comparar el
número de huellas producidas espontáneamente con la
cantidad de U238 de la muestra. El reloj radiactivo se
pone a cero cuando se forma el mineral o el cristal, bien en la
naturaleza o
en el momento de su fabricación (Renfrew y Bahn, 1993:
pág. 142).
Se vincula con la fisión espontánea de un
isótopo del uranio (U238) existente en gran
cantidad de rocas y minerales, en la
obsidiana y otros cristales volcánicos, en los meteoritos
vítreos (tectitas), en los vidrios manufacturados y en las
inclusiones minerales de la cerámica. Este método
proporciona fechas útiles a partir de rocas adecuadas que
contengan o estén próximas a restos
arqueológicos. También es el método
más útil para los yacimientos paleolíticos
de mayor antigüedad.
Datación mediante la Hidratación de la
Obsidiana:
Esta técnica fue aplicada por primera vez por los
geólogos americanos Irving Friedman y Robert L. Smith
(Renfrew y Bahn, 1993: pág. 143).
Este método es llamado también datación por
el cerco de hidratación o de obsidiana. Se utiliza para
calcular edades en años. Se basa en el principio de que
cuando la obsidiana se rompe, comienza a absorber el agua que la
rodea para formar una capa de hidratación que se puede
medir en el laboratorio
determinando el grosor de las aureolas (anillos de
hidratación) producidas por vapor de agua
difundiéndose en superficies recién cortadas de
cristales de obsidiana. Se puede aplicar a vidrios de entre
10.000 y 120.000 años aproximadamente (Chronology by
obsidian hydration, http://www.scanet.org/Inyo20.html.).
Datación mediante Potasio –
Argón:
Es una de las técnicas
más adecuadas para datar los yacimientos del hombre
primitivo de África de hasta 5 millones de años. Se
limita a las rocas volcánicas con una antigüedad no
menor de 100.000 años aproximadamente.
Se basa en el principio de la desintegración radiactiva:
la lenta transformación del isótopo radiactivo
K40 en el gas inerte
Ar40 dentro de las rocas volcánicas. Conociendo
el ritmo de descomposición del K40 (su vida
media es de 1300 millones de años) la medición de la cantidad de Ar40
contenida en una muestra de roca de 10 g. proporciona un cálculo de
la fecha de formación de la roca. Lo que pone a cero el
reloj radiactivo es la formación de la roca durante la
actividad volcánica, que expulsa cualquier
partícula de argón que hubiera antes.
Las limitaciones más importantes de este procedimiento son
que sólo se puede utilizar para fechar yacimientos
sepultados por coladas volcánicas y que no es posible casi
nunca conseguir una precisión mayor de ± 10 %
(Renfrew y Bahn, 1993: pág. 138).
Datación mediante Uranio – Torio:
La datación mediante Uranio – Torio fue empleada por
primera vez en 1956 sobre huesos fósiles, pero antes que
esto había sido utilizada para datar madera.
La datación mediante el Uranio – Torio es una
técnica que se sirve de las propiedades radiactivas de la
vida media del U238 y del T230. Cuando la
suma de estas son comparadas, se obtiene una estimación de
la edad del objeto.
Hay varios procedimientos que pueden ser utilizados con este
método de datación. Algunos de ellos son: la
Espectrometría de la Dilución de Masa del
Isótopo (IDMS), la Espectrometría de la Masa del
Ion Secundario (SIMS), etc.
Un problema con esta técnica son los requisitos necesarios
para el objeto a datar, pues éste debe tener más
uranio que torio e inmediatamente después de su
extracción debe ser cerrada la muestra para que no se
contamine (Cronología Absoluta,
http://www.bibarch.com/glossary/MI-absolute-chronology.htm).
Datación mediante la Racemización de
Aminoácidos:
Este método fue aplicado por primera vez a principios de
los ‘70 y está aún en su fase
experimental.
Los aminoácidos, presentes en las proteínas
de los organismos vivos, pueden existir de dos formas
idénticas llamadas enantiómeros. Estos se
diferencian por el efecto que causan en la luz polarizada (los L
– aminoácidos la hacen girar a la izquierda y los D
– aminoácidos a la derecha). Los organismos vivos
poseen L – aminoácidos y los organismos muertos D
– aminoácidos. La tasa de racemización
depende de la temperatura y
varía de un yacimiento a otro. Esta calibración se
utiliza para datar muestras de hueso de los niveles más
antiguos del yacimiento, que están fuera del alcance del
radiocarbono (Renfrew y Bahn, 1993: pág. 144).
A principios del siglo 20 los arqueólogos
sólo contaban con la ayuda de los métodos de
datación relativa y con alguno que otro de datación
absoluta, como es el caso de la dendrocronología. Pero a
partir de la segunda mitad de esta centuria comenzaron a
descubrirse procedimientos más exactos para fechar los
restos arqueológicos.
En las últimas décadas se han realizado revisiones
de varios métodos, las cuales han contribuido a su
exactitud. Los mismos posibilitan contar, en algunas ocasiones,
con fechas exactas (por ejemplo los calendarios) y en otras con
resultados muy aproximados o estimaciones de carácter
probabilístico, como en el caso del radiocarbono.
En la actualidad continúan las investigaciones
para refinar los procedimientos de fechado absoluto de las
muestras arqueológicas y en un futuro se estima que
habrá formas de datación más precisas que
ayudarán, en gran medida, a la tarea del
investigador.
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Autor:
Pablo Agustín Maza Erice.
Estudiante de Historia de la Facultad de Filosofía y
Letras de la Universidad
Nacional de Cuyo.