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03 noviembre 2010

Los métodos de datación en Prehistoria



En este artículo vamos a explicar los diferentes métodos que se utilizan en Prehistoria para datar los hallazgos que van apareciendo en los distintos yacimientos arqueológicos.

Podemos definir los  métodos de datación como las técnicas y procedimientos que permiten determinar la fecha de los restos hallados, con el fin de establecer su cronología.



Hay dos métodos que se utilizan para intentar conocer la antigüedad de los restos arqueológicos; los métodos de datación absolutos o directos, métodos aplicados sobre el resto en cuestión objeto de estudio, y los métodos de datación indirecta o relativa, que se basan en la asociación de los restos arqueológicos con otros fósiles o artefactos que hayan aparecido en el mismo estrato.
En los métodos absolutos un objeto o hecho se sitúa dentro de un sistema cronológico universal con una referencia fija a años calendáricos (1998 DC, 2367 AC). Situamos un acontecimiento en una fecha fija de un calendario aceptado por todos.

Los métodos relativos son aquellos que permiten ordenar en una secuencia temporal (de más antiguo a más joven) una serie de contextos y, por consiguiente, los artefactos y restos orgánicos que se encuentra en ellos, pero sin proporcionar fechas en años.

La cronología relativa ordena en el tiempo mediante estratigrafía: lo que está en el mismo estrato es de la misma época, siendo la capa superior de época más moderna y la capa inferior de época más antigua. Este método se puede importar a otros yacimientos por cruzamiento.

 La cronología relativa tiene el inconveniente de que las identificaciones cruzadas son peligrosas si no se hace una lectura estratigráfica correcta.

La tipología también nos ofrece una cronología relativa porque al suceder el tiempo los tipos cambian hacia una mayor o menor complejidad con lo que se pueden establecer ordenaciones fijándonos en el tipo.

Comenzaremos con los métodos de datación relativa pues son los más antiguos usados por arqueólogos en su intención de crear secuencias de artefactos.

Destacan la estratigrafía, la correlación faunística y la tipología.  

La estratigrafía 

Según la estratigrafía, los sedimentos de cualquier yacimiento se disponen de manera que los más antiguos descansan siempre por debajo de los más modernos.
  
La correlación faunística  

Basándose en la estratigrafía y en el estudio de los fósiles que contienen los diferentes estratos, se pueden poner en relación estratos de rocas de distintos lugares. Estos fósiles se denominan fósiles guías: nombre que reciben los restos de plantas o animales prehistóricos, previamente conocidos, que aportan información sobre la edad de los sedimentos y de los restos envueltos en ellos o sobre el medio ambiente en el que se depositaron tales sedimentos.La tipología La tipología describe y clasifica los distintos tipos de útiles de piedra, hueso, metal y cerámica encontrados. Apoyándose en la estratigrafía, es posible reconstruir series evolutivas temporales desde las más antigua a la más moderna, y establecer correlaciones entre los estratos de unos yacimientos y otros. 

Otros métodos más sofisticados han pretendido ser métodos de datación absolutos pero se han quedado en relativos:

  a.       Método de la fluorina. El calcio de los huesos va cambiándose por flúor. Mientras más viejo es un hueso más flúor tendrá con lo que se puede medir su antigüedad por el mayor o menor contenido de flúor. Su problema es que si los huesos están sometidos a distintas condiciones ambientales puede variar la composición.

b.       Método de la obsidiana. La obsidiana es un material volcánico negro de textura vítrea que se altera con la humedad y ello repercute en la estructura cristalina de forma lenta y desde fuera a dentro. Una obsidiana muy alterada es más antigua que una que no lo esté. Observando esa alteración podemos clasificar en el tiempo la antigüedad de los materiales. De todas formas, lo negativo es que también varía dependiendo del medio ambiente.

c.  Método del colágeno. Funciona de forma similar a los anteriores y se basa en una proteína ósea  que se va perdiendo con el tiempo.

La Prehistoria exigía una datación por fechas absolutas y en este sentido se han ideado una serie de métodos que han resuelto el problema en gran medida.

Estos métodos se basan en cuatro ejes:

1. La alteración de los elementos radioactivos.

Dentro de este primer eje tenemos los siguientes métodos, conocidos como métodos radiométricos:

- Método del Carbono 14:

Se basa en el hecho de que las plantas y los animales incorporan en sus tejidos un elemento químico llamado carbono 12 (un isótopo -variante- estable) y, en menor proporción, carbono 14, un isótopo radiactivo que se desintegra de forma relativamente rápida. Cuando un organismo muere, el equilibrio entre los dos isótopos en los tejidos empieza a alterarse, debido a que el carbono 14 que continúa descomponiéndose (desintengrándose) no es reemplazado. A medida que pasa el tiempo, la proporción de carbono 14 en relación con el carbono 12 se hace más y más pequeña, lo cual constituye la base del reloj virtual que permite datar el resto encontrado. La escala que permite dicha datación es la siguiente: pasados los primeros 5.570 años la materia orgánica habrá perdido la mitad del carbono 14 inicial; a los 11.120 años habrá perdido el 75%; a los 16.680, habrá perdido un 87,5%, y así progresivamente.

  




Este método presenta las siguientes limitaciones. Sólo puede aplicarse a restos orgánicos, vegetales o animales. A partir de los 40.000 años de antigüedad, comienzan las imprecisiones, por las imperfecciones del método y las posibles contaminaciones radiactivas, no pudiéndose aplicar a restos de más de 60.000 años.

- Método del Potasio-Argón:  


Tiene el mismo principio.
El Potasio 40 tiene un principio radioactivo, encontrándose en las rocas volcánicas. Con el paso del tiempo va desintegrándose, dando lugar a Calcio 40 y a Argón. Se puede medir la cantidad de Potasio que se va desintegrando que es mucho menor que la del C14. 

El ritmo será de 1.300.000 años. A medida que va desapareciendo el Potasio va apareciendo el Argón y el Calcio.   Este medio fecha las rocas. Cuando se da en un determinado tiempo y lugar una erupción se forma la consiguiente capa volcánica; los restos humanos encontrados en esa capa-estrato tendrán la misma edad (o serán un poco más viejos) que esa roca volcánica.

- Método de las trazas de fisión:

Existe una franja temporal en la que no sirven el potasio-argón por ser para edades muy antiguas ni el C14 por ser para edades más recientes.

El vidrio natural -micas, tectitas, meteoritos- contiene a menudo el isótopo del uranio (un elemento químico), uranio 238, que se desintegra espontáneamente por fisión, un acontecimiento que deja una pequeña marca por calcinamiento en el cristal, lo que constituye la base del funcionamiento del reloj virtual. El reloj se pone a cero cuando después de una erupción volcánica se borran las antiguas huellas. Cuanto más tiempo haya pasado después de la erupción más huellas se habrán acumulado, dependiendo de la concentración inicial de uranio en el vidrio. Cuanto más antiguo es el material más fiable es la medición, pudiéndose utilizar para restos de un millón de años. 

Se utiliza este método en materiales carbonatados, cuevas, corales, conchas y los demás fósiles del cuaternario-pleistoceno.

- Termoluminiscencia:

La termoluminiscencia es el método mide la acumulación de electrones en grietas de una estructura cristalina, como la cerámica, al ser irradiados de manera constante por la radiación natural en esas estructuras cristalinas.

Al medirse los electrones acumulados calentándolos a temperaturas inferiores a la de incandescencia estos escapan como termoluminiscencia (o TL).  Así, cuando se mide la TL de una pieza cerámica (con su estructura cristalina), asumiendo un nivel constante de radiación natural, se puede fechar el último conglomerado de electrones acumulados en la muestra.
En otras palabras, este método mide la energía acumulada en la pieza desde la última vez que fue cocida (y en la que su conglomerado de electrones revirtió a 0).  La cantidad de energía radiactiva acumulada se convierte en años calendario.

Una limitación de este método es que la calidad de la medición de energía, y de la consiguiente correlación con la fecha calendario, depende de la radiactividad del contexto que rodeaba, por ejemplo, la pieza cerámica que se quiere analizar.  El laboratorio recomienda adjuntar una muestra de la tierra que rodeaba a la pieza cerámica una a la que se quiere analizar; esta tierra contiene también cierta radiactividad que puede afectar la medición


2. Deposiciones estacionales -

-  Método de Varvas:

 Las varvas son capas que se forman por sedimentación en zonas periglaciares. Se puede calcular porque cada año, tras la última glaciación, se forma una capa de sedimentación tras el deshielo (con dos subcapas: una de materiales orgánicos y otra de inorgánicos). Cada año es diferente la capa sedimentada y ello nos da una pista importante al compararla con otros hallazgos.

3. Mediante la sucesión de los anillos de los árboles (dendrocronología).

La dendrocronología es el método de datación que usa la cantidad, el grosor y la densidad de los anillos anuales de crecimiento de árboles longevos.  Los anillos de un árbol de 4900 años, por ejemplo, se usan para crear un "mapa" de crecimiento de troncos de esa especie en particular, como sucede con el pino arista de California.

Una vez creada la "serie directora", el mapa matriz de los 4900 anillos de un árbol longevo, todos los sitios arqueológicos que revelen vigas y troncos de la misma especie pueden ser fechados, comparando los anillos de los artefactos arqueológicos con los de la serie directora. 

El anillo que creció en el árbol el año 1233 a.C. será idéntico en la viga prehistórica y en la serie.  (Es decir los anillos de la viga y del árbol de la serie, estando en una misma región, crecen sujetos a los mismos factores climáticos). 

Las diferentes especies de pinos en Norte América y Europa, zonas de clima templado, han sido muy útiles para crear series directoras de dendrocronología porque:


- Existen especimenes muy antiguos.

- El pino tiene un crecimiento anual muy nítido y fácilmente identificable (lo que ocurre en especies tropicales).


- El pino fue muy usado para construcción de casas y palafitos por sociedades de estas dos regiones.



No todas las regiones del mundo cuentan con especies de árboles adecuados para el análisis dendrocronológico.  En los Andes, el pino sólo se encuentra en el extremo sur, un área de asentamiento disperso en la prehistoria.  En los Andes Centrales, las maderas más comunes, como molle, zapote, algarrobo tienen anillos poco claros y no son adecuados para este método.
Este método permite datar con precisión los restos de los últimos 2.000 ó 3.000 años.

4. Paleomagnetismo

Se basa en que el campo magnético de la Tierra ha sufrido cambios con el tiempo. A intervalos de tiempo irregulares, la polaridad de la Tierra se ha invertido, es decir, que el imán que el planeta tiene en su interior se ha dado la vuelta. Durante uno de estos cambios, la aguja de una brújula no apunta al Norte, sino al Sur. Cuando las rocas se forman, después de las erupciones volcánicas o durante la deposición de materiales, la dirección del campo magnético queda registrada en la orientación de las partículas que contienen hierro. Como además se sabe en qué fechas se produjeron estos cambios, cuando se detecta un cambio de polaridad se puede saber la edad del estrato y, por tanto, de los restos contenidos en él. El último cambio de polaridad magnética se produjo hace 780.000 años, por lo que se puede deducir la antigüedad de los restos anteriores a esa fecha, dado que se conocen los intervalos de las anteriores inversiones magnéticas, que abarcan una escala de varios millones de años y comprenden todo el Cuaternario. 


Fuentes:


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