Annonceinfo

Arkæolog-chok: Fisk ødelægger kulstof-14-dateringer

Danske stenalder-bopladser er muligvis dateret flere hundrede år forkert. Hvis fortidens mennesker tilberedte fisk i deres lerkar, ødelægger det nemlig muligheden for præcise kulstof-14-dateringer.

Når arkæologer skal finde ud af, hvor gammel en stenalder-boplads er, daterer de gerne potteskår fra fortidsfolkenes ler-gryder - de såkaldte lerkar. Men det kan vise sig at være en stor fejl. (Foto: Sagnlandet Lejre)

Danske bopladser fra stenalderen kan vise sig at være flere hundrede år yngre eller ældre, end vi før troede.

En fysiker fra Aarhus Universitet har sammen med arkæologer fra Delstatsmuseet i Slot Gottorp, Slesvig, nemlig gjort en opsigtsvækkende opdagelse: Hvis oldtidens mennesker tilberedte fisk i et lerkar, kan man i dag ikke datere det præcist.

Det viser sig, at de meget benyttede kulstof-14-dateringer kan vise forkert med op til 2.000 år.

»En effekt på 2.000 år har jeg slet ikke regnet med. Perspektiverne i opdagelsen er rimeligt skræmmende, fordi det er afgørende for arkæologien at have faste fixpunkter i dateringsarbejdet. Det er nok ikke nødvendigt at skrive historiebøgerne om, men der er sikkert nogle forkert daterede fundpladser.«

»Det giver stof til eftertanke, specielt i en gammel fiskerination som Danmark. Hvor der spises fisk, kan der opstå fejl i kulstof-14-dateringen af lerkar,« siger lektor i arkæologi ved Aarhus Universitet, Felix Riede ifølge Aarhus Universitets nyhedsbrev Rømer.

Fisk indeholder mindre kulstof-14

Fakta

Kulstof-14 datering måler, hvor meget af det radioaktive kulstof-14 der er tilbage i en prøve. Jo mindre der er tilbage, jo ældre er prøven.

Kulstof-14 datering er et populært redskab for arkæologer, som er afhængige af præcise dateringer af deres fund.

Forklaringen er, at fisk ikke indeholder så meget af det radioaktive stof kulstof-14, hvis de har levet i hårdt vand. 

Hårdt vand indeholder meget kalk, og kalk indeholder slet ingen kulstof-14. Der er altså mindre kulstof-14 i vandet end i atmosfæren, og en fisk vil derfor indeholde mindre kulstof-14 end dyr fra landjorden. Og det påvirker utroligt nok også kulstof-14-indholdet i den lergryde, fisken bliver kogt i.

I Danmark har stenalderfolkene i høj grad levet af fisk – for eksempel ål.

Så der er stor risiko for, at der nu er fejl i dateringerne af et ukendt antal bopladser. Det kan betyde, at vi har et forkert billede af, hvordan oldtidens kultur udviklede sig i det danske område.

»En fejl på et par hundrede år er ikke slem, når man daterer fund fra den ældste stenalder. Men en fejl på 2.000 år har stor betydning,« konstaterer Felix Riede ifølge Aarhus Universitets nyhedsbrev Rømer.

Arkæologer eksperimenterede sig frem
Arkæologerne lavede deres egne lerkar. De ville se, om karrenes kulstof-14-indhold ændrede sig, når de kogte fisk på i dem. (Foto: Sönke Hartz)

Før forskningsprojektet vidste arkæologerne godt, at datering af fisk er behæftet med en stor fejlmargen. Men ikke hvor stor. De vidste heller ikke, at fisk påvirker kulstof-14-indholdet i de lerkar, de bliver tilberedt i.

Et eksperiment åbenbarede sandheden for dem:

  • Arkæologerne lavede et lerkar som dem, man brugte i stenalderen.
     
  • De satte det over et bål, og tilberedte en fiskeret i det.
     
  • De lod retten brænde på.
     
  • De kulstof-14-daterede lerkarret, og de brændte skorper i bunden af karret.

Dateringerne viste, at karret og den brændte fisk – kulstof-14-mæssigt – skulle være 700 år gamle.

Pas på med kulstof-14 dateringer!

Arkæologerne havde da bevis for, at de skal være påpasselige med at stole for meget på kulstof-14-dateringer.

Nu er arkæologerne blevet meget klogere på mulige datering-faldgruber, når de potteskår for potteskår rekonstruerer vores forhistorie.

Ja, det var din

Jeg glemmer altid at "Videnskab.dk" er mere populært betonet. Jeg kan godt tåle rigtig videnskab. "Hard science".
Så jeg sidder altid og er kedelig= det har jeg læst før. Det er ikke rigtigt nyt, for jeg har læst det andre steder. Men det med fisk og C14- er fra din artikel i "Skalk".

Jeg forstår så ikke, hvordan, man kan modberegne, så det bliver "rigtigt", det kræver jo trods alt, at man ved meget om fisken, og dens miljø. Men- det løser sig vel nok.

Mvh
Tine-

Svar: Jesu ligklæde og kulstof 14

Det er usandsynligt, at forkulningen har ændret stoffets kulstof-14 alder. Kulstoffet, som blev tilbage efter forkulningen, stammer fra kulstof-forbindelser i selve stoffet.

Jeg tror heller ikke, at det kalkholdige vand forstyrrer i dette tilfælde. Når man forbehandler prøver til kulstof-14 datering, plejer man at skylle dem med fortyndet saltsyre. Syren opløser kalk, som fx kommer fra grundvandet, når en prøve har ligget i jorden. Og den ville også opløse de små mængder kalk, der kunne stamme fra dengang, ilden i klædet blev slukket.

Undlad at redigere i indlæg

Hej alle - desværre er vores system sådan indrettet, at når man redigerer i et gammelt indlæg, flytter indlægget sig op i toppen af tråden. Dette skaber forvirring og gør det svært at holde hoved og hale i, hvem der svarer hvem.

Derfor: Undlad venligst at redigere i gamle indlæg. Hvis I efterfølgende har rettelser eller tilføjelser, så gør opmærksom på dette i et nyt indlæg.

Tak.

Venlig hilsen
Redaktionen

Jesu ligklæde og kulstof 14

Flere samtidige kulstof 14 analyser af Jesu ligklæde for nogle år siden, fastslog at klædet var lavet omkring det 12-13 århundrede.
Det chokerede ikke alene hele den katolske kirke, men også en række videnskabsmænd, der arbejde med datering og lokalisering af klædet ud fra andre undersøgelser.
Nogle forskere stillede sig tvivlende overfor Kulstof 14 resultaterne, fordi det anvendte stof fra klædet var klippet af et hjørne, som kunne være vævet senere end selve klædet. Der er dokumentation for at der i middelalderen bleve vævet på klædet for at reparere det. Men en stofanalyse af det klippede hjørne modsiger denne opfattelse.
En anden indvending mod kulstof 14 dateringen har været, at dele af klædet er brændt og at en brand har sodet klædet til. I den forbindelse blev klædet også overpøset med vand for at slukke ilden.
Det med forkulling og det med kalkholdigt vand, Kan det have påvirket kulstof 14 analysernes resultat, Niels Ebdrup?

Skalk-artikel

Nu hvor vi anden gang bliver mindet om artiklen i Skalk, vil jeg lige spørge: hvilken artikel er det, du mener?

Jeg havde en om min forskning i Skalk Nr. 5, 2009, med titlen "Madens alder". Dér kan man finde nogle uddybende forklaringer om effekten, de første resultater og en masse fotos fra eksperimenterne. Hvis det er den, du henviser til, så takker jeg pænt for komplimentet ("mere præcis").

Forkert kronologi

Tine Andersens ”Ja og?” fra 14. marts 2013 kl. 08:25 er dateret flere dage forkert. Hvis nutidens mennesker laver fusk i deres indlæg, ødelægger det nemlig muligheden for præcise dateringer. Perspektiverne er rimeligt skræmmende, fordi det er afgørende for kronologien at have faste fixpunkter. Det er ikke hensigtsmæssigt at sende indlæggene igen, for det betyder, at vi får et forkert billede af, hvordan debatten udvikler sig i dette forum. Dateringerne viser, at det oprindelige men nu genudsendte og enslydende indlæg er 2 dage gammelt.

Ja og?

Der var en artikel i "Skalk" sidste sommer. Den var ḿere præcis.

opløsning af kalk

Ja, kalken i undergrunden ved åerne bliver opløst af CO2. Dette CO2 stammer delvis fra atmosfæren, og delvis fra rhizosfæren ("rod-zonen"), hvor CO2 koncentrationen er meget højere end i atmosfæren. Dette CO2 er også "ret nyt" - enten helt ny atmosfærisk CO2, eller CO2 med en alder af få år, hvis det fx stammer fra rådnende blade.

Når det nye CO2 opløser kalken, sker der (forenklet skrevet) følgende reaktion:
CaCO3 + H2O + CO2 -> Ca2+ + 2HCO3-
(et kalkmolekyle og et CO2 molekyle giver to bikarbonatmolekyler)
Vandplanterne bruger det opløste bikarbonat til fotosyntese. Halvdelen af kulstoffet i det opløste bikarbonat stammer fra atmosfæren/rodzonen og er dermed "ny", den anden halvdel stammer fra fossil kalk og er dermed "gammel", dvs indeholder ingen 14C.

14C-koncentrationen i vores vandplante er nu halv så stor som koncentrationen i atmosfæren. Dermed får planten en kulstof-14 alder af én halveringstid af 14C, nemlig 5730 år. Det er den maksimale reservoiralder i en å.
Udvekslingen med atmosfærens CO2, mens åen løber gennem landskabet, fører til en reduktion af effekten, så jeg "kun" målte reservoiraldre af op til 3000 år på vandplanterne.

Fossile brændsler fortynder 14C

Det er rigtigt, fossile brændsler indeholder (ligesom fossil kalk) ingen 14C. Derfor blev atmosfærens 14C-indhold "fortyndet" siden begyndelsen industrialiseringen. Effekten kaldes "Suess-effekt" efter dens opdager, den østriske kemiker Hans Suess. Han publicerede opdagelsen i 1955 i tidsskriftet Science:
Hans E. Suess, Science 122, s. 415 (1955).

Denne effekt kan bruges for at skelne mellem biobrændsel og fossil brændsel, eller for at regne andelen af dem ud, hvis man har en blanding.

Institut for Miljøfysik ved Universitet Heidelberg foretager regelmæssigt målinger af atmosfærens 14C-koncentration. Ved målestationen inde i selve byen Heidelberg kan de tydeligt se, at 14C-koncentrationen er lavere pga. industri, biltrafik, opvarmning med oliefyr etc. Målestationen i det tyndt befolkede bjergområde Schwarzwald er til gengæld mindre påvirket. Men CO2 bliver blandet grundigt i atmosfæren, så hele verden oplever "Suess-effekten" - bare nogle steder mere kraftigt end andre.

C14 og CO2

Jeg kan godt forstå forklaringen om gamle kalkmineraler, men det meste kalk i vandig opløsning er vel blevet opløst af CO2, -CO2 som må være ret nyt.
Altså må der være relativt nyt C i det opløste kalk, eller også er det vildt overdrevet med forsuringen af havene.

Det er rigtigt at

Det er rigtigt at resevoir-effekten har været kendt længe - i lang tid troede man dog at det primært var marine fisk (altså fisk fra havet) det man i de senere år bliver mere og mere opmærksom på er fejl-målinger fra ferskvand, specielt åer og lign. fra områder med meget kalk.

Som det ofte er i videnskaben er det ikke en artikel der gør udslaget - de havde jo ældre artikler der peger på en sådan fejlkilde. Det der her er interessant er at man (måske) får en bedre idé om fejlkildernes størrelse - f.eks. er det ikke ligegyldigt om fiskesuppe giver en forkert datering på 300 år eller 1.300 år. Jo bedre man kender fejlkildernes størrelse des bedre kan man tage højde for dem.

Jeg kan ikke se hvorfor denne

Jeg kan ikke se hvorfor denne artikel kommer nu, jeg mener, resevoir-effekten har jo været kendt længe, og er jo en af grundene til at vi kalibrerer vores C14-dateringer.

Dejligt med et link

Det havde jeg ikke lige fundet:-)

Benzindrevne kaniner

I dette link http://gymportalen.dk//sites/lru.dk/files/lru/docs/kap4/Projekt4_6_Alder...
kan man på side 9 læse:

”Der er væsentlige variationer i aktiviteten for radioaktivt kulstof 14 i levende materiale, og man er nødt til at tage højde for disse variationer. For det første må materialet ikke være ’forurenet’. Hvis man fx måler på aktiviteten af væv fra kaniner fanget i nærheden motorveje, er ligevægten alvorligt forrykket af udstødningsgasserne fra bilerne på motorvejen!”

… det gælder for kaniner, så mon ikke det også gælder for træer.

C14 og fossile brændsler

For mange år siden (inden internettet) læste jeg, at c14 dateringer af nye kviste langs motorveje viste at de var ca 500 år gamle, det skyldtes udslip af "gammel" co2 fra bilernes diesel- og benzinforbrug, mens nye skud, langt fra veje, var ganske unge.

Jeg har ikke lige kunnet finde links der bekræfter det, men hvis det holder, er det endnu en faktor, der evt. skal korrigeres for.

Kulstof 14

Der findes tre isotoper af kulstof: 12C, 13C og 14C.

Koncentrationerne af 12C, 13C og 14C på Jorden er meget forskellige: Der er 98,9% 12C og 1,1% 13C. 14C forekommer kun i en koncentration af ca. 10^÷12.

12C og 13C er stabile, mens 14C er radioaktiv med en halveringstid på 5730 år. Alligevel er der en næsten konstant koncentration af 14C i atmosfæren, og det skyldes den konstante produktion af 14C fra kosmisk stråling.

Kalk er en gammel bjergart, og den mængde 14C den engang indeholdt, er henfaldet i løbet af årtusinderne.

Læs mere i det eksterne link: Artikel af Bente Philippsen i magasinet Kvant: Kulstof 14-datering af stenalderens keramik.

Kalk og kulstof

Det undrer mig noget at kalk (som er et karbonat) ikke skulle indeholde C14.
Jeg ville blive glad for en forklaring på det forhold, som umiddelbart lyder mærkeligt. Måske er forholdet anderledes (forklaring?), men at det slet ikke skulle indeholde C14 er mærkværdigt.

Seneste fra Kultur & Samfund

Annonceinfo

Det læser andre lige nu

Annonceinfo

Spørg Videnskaben

Annonceinfo

Abonner på vores nyhedsbrev

Når du tilmelder dig, deltager du i konkurrencen om lækre præmier.
Annonceinfo

Seneste kommentarer