Was weiß ein Paläontologe, wenn er eine Messung eines 14C - Wertes hat?

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5 Antworten

Ein lebender Organismus bindet ständig neuen Kohlenstoff im Körper (hier besonders wichtig in den Knochen). Sobald ein lebender Organismus stirbt hört er auf Kohlenstoff einzubauen.

Nun gibt es nicht den einen Kohlenstoff, sondern auch Kohlenstoffisotope, wie das radioaktive C14. Wir wissen in welchem Verhältnis C14 zu anderen C Isotopen steht. 98,9 % sind C12 Atome, 1,1% C13 Atome und 10^-9% sind C14 Isotope. Stirbt ein Körper, dann müsste in diesem Moment der Anteil am gesamten Kohlenstoff (C12 + C13 + C14) in den Knochen für C14 exakt 10^-9 % betragen.

Der radioaktive Kohlenstoff zerfällt aber mit der Zeit. Die Halbwertzeit für C14 beträgt 5730 Jahre. Ist ein Körper also exakt 5730 Jahre tot, dann ist die Hälfte der C14 Atome zerfallen und der Anteil des C14 am gesamten Kohlenstoff im Knochen beträgt nur noch 10^-9 / 2 %.

So kann man je nach Anteil an C14 im Knochen bestimmen wie alt der Knochen ist. Diese Radiocarbonmethode ist aber nur für Knochenfunde anwendbar, die noch nicht ewig alt sind, weil die Halbwertzeit relativ kurz ist und nach ein paar hunderttausend Jahren ist nur noch ein kaum noch messbarer C14 Anteil vorhanden, weshalb man für Dinosaurierknochen nicht die Radiocarbonmethode verwendet sondern z.B. die Kalium-Argon Methode, wobei der Anteil an K(alium)40 betrachtet wird. Da K40 eine Halbwertzeit von 1,2 Milliarden Jahren hat ist diese Methode auch für 100 Millionen Jahre alte Dinosaurierknochen geeignet.

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Kommentar von Panazee
16.10.2011, 12:09

Eine interessante Frage, die mir auch mein Chemieprofessor nicht wirklich mit einem überzeugenden "Ja" beantworten konnte ist:

"Können wir 100% sicher sein, dass vor 20.000 Jahren das Verhältnis von C12 zu C13 zu C14 wirklich genauso war, wie wir es heute beobachten."

Allerdings wären die Abweichungen mit Sicherheit nicht so gigantisch, dass sich daraus ergeben könnte, dass die Funde ein ganz entschieden anderes Alter haben. Es könnte aber um ein paar hundert oder gar tausend Jahre schwanken.

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C14 wird nur während des Lebens aufgenommen.

Danach baut es sich ab.

Am Maß des Abbaus von C14 kann man das Alter eines Fundes errechnen.

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Panazee hat die Sache richtig und detailliert erklärt.

Allerdings ergibt die Messsung nicht immer das Alter der C-haltigen Substanz, die untersucht wird, sondern bestimmt, wann der untersuchte Organismus aufgehört hat, mit der Umgebungsluft in Wechselwirkung zu stehen. Also bei einem Knochen den Zeitpunkt des Atemstillstands, bei einem ausgegrabenen Speer oder Schiffskiel oder Brückenbalken, wann der Baum, aus dem das Holz stammt, gefällt wurde.

Fehler dieser Altersskala ergeben sich aus zusätzlichem Eintrag radioaktiver Substanzen in die Luft (etwa Abwurf der Atombomben 1945, Atomtests in der Atmosphäre, u.a.) und auch aus dem Eintrag überdurchschnittlich großer Mengen von CO2, auf das nicht die Höhenstrahlung eingewirkt hat (etwa aus Vulkantätigkeit). Die 14C-Altersskala wird durch Dendrochronologie Altersbetimmung an Hand von Jahresringen an altem Holz) korrigiert und ergänzt.

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