Datació per hidratació de l'obsidiana
La datació per hidratació d'obsidiana (per les seues sigles en anglés OHD), o be prova d'hidratació d'obsidiana és un método geoquímico per a determinar l'edat en térmens absoluts o relatius d'un artefacte fet d'obsidiana .
L'obsidiana és un vidre volcànic utilisat pels pobles prehistòrics com a matèria primera en la fabricació de ferramentes de pedra com puntes de proyectil, gavinets o atres ferramentes de cort a través del tallat, o trencant péntols en el descascarillado a pressió.
L'obsidiana obedix a la propietat d'hidratació mineral i absorbción d'aigua, quan s'expon a l'aire a un ritme definit. Quan es fractura inicialment un nòdul d'obsidiana sense treballar per contacte humà, normalment hi ha menys del 1% d'aigua present. En el temps, l'aigua es difon llentament en l'artefacte formant una estreta "banda", "vora" o "corfa" que pot vore's i medir-se en moltes tècniques diferents, com un microscopi d'alta potència en un aument de 40 a 80, perfils de profunditat en SIMS (espectrometria de masses de ions secundaris) espectroscòpia fotoacústica infrarroja.[1][2] Per a utilisar l'hidratació de l'obsidiana per a la datació absoluta, és necessari comprendre les condicions a les que ha estat exposta la mostra i el seu orige o comparar-los en mostres d'una edat coneguda, per eixemple, com a resultat de la datació per radiocarbono dels materials associats.[3][4]
Història
[editar | editar còdic]La datació per hidratació de l'obsidiana va ser presentada en 1960 per Irving Friedman i Robert Smith del Servici Geològic d'Estats Units.[5] El seu treball inicial es va centrar en les obsidiana de llocs arqueològics de l'oest d'Amèrica del Nort.
L'us de l'espectrometria de masses de ions secundaris en la medició de la datació per hidratació de l'obsidiana va ser descrita per dos equips d'investigació independents en 2002.[6][7]
Esta tècnica és àmpliament aplicada per arqueòlecs per a datar llocs prehistòrics de la prehistòria en Califòrnia[8] i en la Gran Conca d'Amèrica del Nort. També s'ha aplicat en Amèrica del Sur, Orient Mig, les illes del Pacífic, inclosa Nova Zelanda i la conca del Mediterràneu.
Tècniques
[editar | editar còdic]Procediment convencional
[editar | editar còdic]Per a medir la banda d'hidratació, generalment es talla una chicoteta porció de material d'un artefacte en obsidiana. Esta mostra es mol fins a alcançar una gruixa d'aproximadament 30 micrómetros i es monta sobre un portaobjetos petrográfico. Es medix en ella l'hidratació de la corfa en un microscopi d'alta potència equipat en algun método per a medir la gruixa, generalment en dècimes de micrómetros. D'eixa manera es medix la cantitat microscòpica d'aigua absorbida en superfícies recent trencades. El principi darrere de la datació per hidratació de l'obsidiana és simple: quant més temps estiga exposta la superfície de l'artefacte, més grossa serà la banda d'hidratació.
Procediment d'espectrometria de masses de ions secundaris
[editar | editar còdic]Utilisant la capacitat de perfil de profunditat de la tècnica d'espectrometria de masses de ions secundaris per a medir la vora d'hidratació, la mostra es monta en un soport sense cap preparació ni cort un método no destructiu. Hi ha dos modos d'espectrometria generals: modo estàtic i modo dinàmic, depenent de la densitat de corrent de ions primaris, i tres tipos diferents d'espectrómetros de masses: sector magnètic, cuadrupolo i temps de vol. Qualsevol espectrómetro de masses pot funcionar en modo estàtic (corrent de ions molt baixa, anàlisis de la capa monoatómica superior) i en modo dinàmic (alta densitat de corrent de ions, anàlisis en profunditat).
Encara que és relativament poc freqüent, l'us de SIMS en investigacions de superfícies d'obsidiana ha produït grans alvanços en la datació OHD. En general es referix a quatre categories instrumentals segons el seu funcionament: estàtic, dinàmic, cuadrupolo i temps de vol. En essència es tracta d'una tècnica en una gran resolució sobre una gran cantitat d'elements químics i estructures moleculars d'una manera essencialment no destructiva. És possible perfeccionar la tècnica d'una manera que millore tant la seua precisió com la seua exactitut i amplie potencialment la seua utilitat en generar senyes cronològiques confiables.[9] En un model es basa únicament en la difusió depenent de la composició, seguint solucions numèriques (diferència finita (DF) o element finito) que es basaven en el perfil H+ adquirit per SIMS. Es va realisar una prova del model utilisant els resultats del Mont 65, Chalco en Mèxic.[10] Esta tècnica va utilisar càlcul numèric per a modelar la formació de tot el perfil de difusió com una funció del temps i va ajustar la curva derivada al perfil d'hidrogen. Les equacions DF es basen en una série de suposicions sobre el comportament de l'aigua a mida que es difon en el vidre i en punts característics del perfil de difusió d'H+ en l'espectrometria de ions secundaris.
En Rodas, Grècia,[11] l'enfocament de datació es basa en la modelació del perfil d'hidrogen tipo S per mig de SIMS, seguint la llei de difusió de Fick i una comprensió de la capa de saturació de la superfície. De fet, la capa de saturació en la superfície es forma fins a una certa profunditat depenent de factors que inclouen la cinètica del mecanisme de difusió de les molècules d'aigua, l'estructura química específica de l'obsidiana, aixina com les condicions externes que afecten la difusió (temperatura, humitat relativa i pressió).[12] Estos factors donen com resultat la formació d'un valor de concentració llímit aproximadament constant en la capa superficial externa. Utilisant el producte final de la difusió, s'ha desenrollat un model fenomenológico, basat en certes condicions inicials i de vora i mecanismes fisicoquímicos apropiats, que expressen el perfil de concentració d'H2O versus profunditat com una equació de difusió/temps.
Este últim alvanç, l'espectrometria de masses de ions secundaris-saturació de superfície (SIMS-SS), implica modelar el perfil de concentració d'hidrogen de la superfície en funció de la profunditat, mentres que la determinació de l'edat es conseguix per mig d'equacions que descriuen el procés de difusió, mentres que els efectes topogràfics s'han confirmat i monitoreado per mig de microscopía de força atòmica.[13][14][15][16]
Referències
[editar | editar còdic]- ↑ (2002).Mediterranean Archaeology & Archaeometry.2(1)
- 93–109.
- ↑ Journal of Archaeological Science.38(7)
- 1716–26.doi:10.1016/j.jas.2011.03.003.
- ↑ Meighan, Clement (1976). «Empirical Determination of Obsidian Hydration Rates from Archaeological Evidence», R. E. Taylor (ed.). Advances in Obsidian Glass Studies, pp. 106–19. ISBN 978-0-8155-5050-1.
- ↑ Liritzis, Ioannis; Stevenson, Christopher M. (2012). Obsidian and Ancient Manufactured Glasses, Albuquerque: University of New Mexico Press.
- ↑ (1960).American Antiquity.25
- 476–522.doi:10.2307/276634.
- ↑ (2002).Mediterranean Archaeology & Archaeometry.2(1)
- 3–20.
- ↑ (2002).Journal of Archaeological Science.29(10)
- 1055–1075.doi:10.1006/jasc.2001.0692.
- ↑ (1983).American Antiquity.48(3)
- 600–609.doi:10.2307/280567.
- ↑ (1999).Journal of Archaeological Science.26(7)
- 735–752.doi:10.1006/jasc.1998.0342.
- ↑ (2002).
- ↑ «SIMS-SS Home Page». Rhodes.aegean.gr. Archivat des d'el original, el 2014-01-11. Consultat el 2014-04-19.
- ↑ (1987).
- ↑ (2010).Journal of Archaeological Science.37
- 1367–1377.doi:10.1016/j.jas.2009.12.041.
- ↑ (2008).Surface and Interface Analysis.40(3–4)
- 458–463.doi:10.1002/sia.2672.
- ↑ (2011).J. Senar-Cryst. Solids.357(10)
- 211–219.doi:10.1016/j.jnoncrysol.2011.02.048.
- ↑ (2004).Mediterranean Archaeology & Archaeometry.4(2)
- 67–82.
- Este artícul conté una traducció derivada de «Datación por hidratación de la obsidiana» de Wikipedia en castellà publicada baix la Llicència de documentació lliure de GNU i la Llicència Creative Commons Reconeiximent-CompartirIgual 4.0 Internacional.