CIENCIA3: DATACIÓN POTASIO-ARGÓN. Método surgido en la década de los 60 y utilizado por los geólogos para datar rocas volcánicas de hasta 5 millones de años y no menor de 100.000 años, procedentes de la solidificación del magma.
Datación potasio-argón
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[editar] Definición
Método surgido en la década de los 60 y utilizado por los geólogos para datar rocas volcánicas de hasta 5 millones de años y no menor de 100.000 años, procedentes de la solidificación del magma.
Al igual que la datación radiocarbónica, se basa en el principio de desintegración radioactiva, en el cual la concentración del isotopo radioactivo de potasio-40 (K40) se desintegra a un ritmo conocido en el gas inerte argón-40 (Ar40), formando así un cúmulo de rocas volcánicas impregnadas de tal elemento.
Este método se aplica básicamente a objectos hechos con materias primas como la obsidiana o la piedra tosca, y para medir dichos instrumentos se necesitan 10 gramos de muestra de roca volcánica. Así pues no solo desempeña un papel importante en cuestiones geológicas sino también en el ámbito arqueológico.
[editar] Descripción del método
Durante la actividad volcánica, causante de la formación de las rocas, el argón se expulsa del propio material, el cual progresivamente y mediante el paso del tiempo, aumenta en proporción. Por lo tanto, ésta cantidad de argón que contiene la roca dependerá de la concentración inicial de potasio y del tiempo transcurrido desde su erupción.
Pues bien estudiando éste ritmo de descomposición del K40, y la cantidad de Ar40 contenido en la muestra de roca, en un proceso de enfriado suficiente como para que el argón radiogénico no se disperse fuera de los cristales, podemos crear un cálculo de la data de formación de la roca y una cuantificación en la espectrometría de masas.
[editar] Cálculo de la edad de la roca
El potasio 40 es un isótopo radioactivo que se desintegra siguiendo los modos de desintegración siguientes :
λε = 0,581.10-10/an
λβ = 4,962.10-10/an
La edad de la muestra se obtiene en promedio de la fórmula siguiente :
Como la relación de concentraciones de argón 40 y de potasio 40 es suficientemente fiable, la fórmula se simplifica en :
t siendo la edad de la muestra, 40Ktet 40Art las cantidades medidas de isótopos padre e hijos.
[editar] Limitaciones
Con el potasio-argón solo podemos datar yacimientos sepultados por erupciones volcánicas, con lo que resulta imposible conseguir una precisión mayor a ±10%. Generalmente, con este margen de error, las edades obtenidas son menores que la edad verdadera.
Por otra parte, un problema a la hora de datar el K-Ar es que si en la muestra se presenta cierta heterogeneidad, en las partes proporcionales con concentraciones de K40 pueden haber diversos K/Ar, y esto puede llevar otra vez a una fecha inexacta.
En este método también se debe tener en cuenta los diferentes grados de retención de los minerales. Por una parte, cuando la edad perteneciente a la muestra es menor que la verdadera se ha producido pérdida de Ar. Esto se debe a los llamados fenómenos de recristalización, alteración o calentamiento. En éste último caso si la pérdida es total la datación obtenida corresponde a la edad de ese suceso térmico, lo que permite datar procesos metamórficos. Por otra parte, ciertas rocas y minerales pueden contener Argón heredado. En este caso, entonces, las edades serán mayores a las reales.
Finalmente otro de los inconvenientes de este método hace referencia a la necesidad de hallar rocas volcánicas irascibles a ser datadas. Puesto que éstas solo se encuentran en lugares determinados de la Tierra.
[editar] Aplicaciones
Un ejemplo claro del método Potasio-argón es el yacimiento de Olduvai (Tanzania), situado en una zona volcánica de altos niveles de ceniza. Su análisis ha permitido datar la ocupación humana en 2 millones de años, gracias a las pisadas de éstos homínidos en la ceniza volcánica situada en esa zona.
[editar] Bibliografía
- RENFREW, Collin y BAHN, Paul. Arqueología. Teorías, Métodos, y Práctica. ED. Akal. España. 1993.
- RUTTER, Nathaniel W. Dating Methods of Pleistocene Deposits and Their Problems. Geocience Canada. Canada. 1985.
- FIGINI, A. Geoarqueología: métodos de datación en el cuaternario. Publicaciones Latyr. La Plata. 1993
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