Datação Arqueológica: Estratigrafia e Seriação

Os arqueólogos usam muitas técnicas diferentes para determinar a idade de um artefato, site ou parte de um site específico. Duas grandes categorias de datação ou técnicas cronométricas usadas pelos arqueólogos são chamadas de datação relativa e absoluta.

• Namoro relativo determina a idade dos artefatos ou site, mais velhos ou mais novos ou a mesma idade de outros, mas não produz datas precisas.
• Namoro absoluto, métodos que produzem datas cronológicas específicas para objetos e ocupações, não estavam disponíveis para a arqueologia até o século XX.

Estratigrafia é o mais antigo dos métodos de namoro relativos que os arqueólogos usam para datar as coisas. A estratigrafia é baseada na lei da superposição - como um bolo de camadas, as camadas mais baixas devem ter sido formadas primeiro.

Em outras palavras, os artefatos encontrados nas camadas superiores de um site foram depositados mais recentemente do que aqueles encontrados nas camadas inferiores. Datação cruzada de sites, comparando estratos geológicos em um site com outro local e extrapolando as idades relativas nesse dessa maneira, ainda é uma importante estratégia de namoro usada atualmente, principalmente quando os sites são muito antigos para datas absolutas terem muito significado.

O estudioso mais associado às regras da estratigrafia (ou lei da superposição) é provavelmente o geólogo Charles Lyell. A base da estratigrafia parece bastante intuitiva hoje em dia, mas suas aplicações foram nada menos que impressionantes para a teoria arqueológica. Por exemplo, JJA Worsaae usou esta lei para provar a Sistema de três idades.

Seriação, por outro lado, foi um golpe de gênio. Utilizado pela primeira vez e provavelmente inventado pelo arqueólogo Sir William Flinders-Petrie em 1899, a seriação (ou namoro por sequência) é baseada na ideia de que os artefatos mudam com o tempo. Como barbatanas caudas em um Cadillac, os estilos e as características dos artefatos mudam com o tempo, entrando em moda e depois diminuindo em popularidade.

Geralmente, a seriação é manipulada graficamente. O resultado gráfico padrão da seriação é uma série de "curvas de encouraçado", que são barras horizontais que representam porcentagens plotadas em um eixo vertical. A plotagem de várias curvas pode permitir que o arqueólogo desenvolva uma cronologia relativa para todo um site ou grupo de sites.

Para obter informações detalhadas sobre como a seriação funciona, consulte Seriação: uma descrição passo a passo. Pensa-se que a seriação é a primeira aplicação da estatística em arqueologia. Certamente não foi a última.

O estudo de seriação mais famoso foi provavelmente o estudo de Deetz e Dethlefsen Cabeça da Morte, Querubim, Urna e Salgueiro, sobre a mudança de estilos nas lápides nos cemitérios da Nova Inglaterra. O método ainda é um padrão para estudos em cemitérios.

O namoro absoluto, a capacidade de anexar uma data cronológica específica a um objeto ou coleção de objetos, foi um avanço para os arqueólogos. Até o século XX, com seus múltiplos desenvolvimentos, apenas datas relativas podiam ser determinadas com alguma confiança. Desde a virada do século, vários métodos para medir o tempo decorrido foram descobertos.

O primeiro e mais simples método de namoro absoluto é o uso de objetos com datas inscritas, como moedas ou objetos associados a eventos ou documentos históricos. Por exemplo, uma vez que cada Imperador romano teve seu próprio rosto estampado em moedas durante seu reino e as datas dos reinos do imperador são conhecidas dos registros históricos, a data em que uma moeda foi cunhada pode ser discernida através da identificação o imperador representado. Muitos dos primeiros esforços da arqueologia surgiram de documentos históricos - por exemplo, Schliemann procurou Tróia de Homero, e Layard foi atrás do Ninevah bíblico - e no contexto de um site específico, um objeto claramente associado ao site e carimbado com uma data ou outra pista de identificação era perfeitamente útil.

Mas certamente existem desvantagens. Fora do contexto de um único site ou sociedade, a data de uma moeda é inútil. E, fora de certos períodos de nosso passado, simplesmente não havia objetos cronologicamente datados, nem a profundidade e os detalhes necessários da história que ajudariam no namoro cronológico das civilizações. Sem eles, os arqueólogos estavam no escuro quanto à idade de várias sociedades. Até a invenção de dendrocronologia.

O uso de dados de anéis de árvores para determinar datas cronológicas, dendrocronologia, foi desenvolvido pela primeira vez no sudoeste americano pelo astrônomo Andrew Ellicott Douglass. Em 1901, Douglass começou a investigar o crescimento do anel das árvores como um indicador dos ciclos solares. Douglass acreditava que as explosões solares afetavam o clima e, portanto, a quantidade de crescimento que uma árvore poderia obter em um determinado ano. Sua pesquisa culminou em provar que a largura do anel das árvores varia com a precipitação anual. Não apenas isso, varia regionalmente, de modo que todas as árvores de uma espécie e região específicas apresentem o mesmo crescimento relativo durante os anos chuvosos e secos. Cada árvore, então, contém um registro de precipitação pluviométrica pelo tempo de sua vida, expresso em densidade, conteúdo de oligoelementos, composição estável de isótopos e largura do anel de crescimento intra-anual.

Usando pinheiros locais, Douglass construiu um recorde de 450 anos da variabilidade dos anéis de árvores. Clark Wissler, um antropólogo pesquisando grupos de nativos americanos no sudoeste, reconheceu o potencial de tais encontros e trouxe a madeira subfóssil Douglass das ruínas de puebloan.

Infelizmente, a madeira dos pueblos não se encaixou no registro de Douglass e, nos 12 anos seguintes, eles procuraram em vão por um padrão de anel de conexão, construindo uma segunda sequência pré-histórica de 585 anos. Em 1929, eles encontraram um tronco carbonizado perto de Show Low, no Arizona, que ligava os dois padrões. Agora era possível atribuir uma data do calendário a sítios arqueológicos no sudoeste americano por mais de 1000 anos.

Determinando taxas de calendário usando dendrocronologia é uma questão de combinar padrões conhecidos de anéis claros e escuros com os registrados por Douglass e seus sucessores. A dendrocronologia foi estendida no sudoeste americano até 322 aC, adicionando ao registro amostras arqueológicas cada vez mais antigas. Existem registros dendrocronológicos para a Europa e o Mar Egeu, e o Banco Internacional de Anéis de Árvores tem contribuições de 21 países diferentes.

A principal desvantagem da dendrocronologia é sua dependência da existência de vegetação de vida relativamente longa com anéis de crescimento anuais. Em segundo lugar, a precipitação anual é um evento climático regional e, portanto, as datas dos anéis de árvores para o sudoeste não são úteis em outras regiões do mundo.

Certamente não é exagero chamar a invenção de radiocarbono datando uma revolução. Finalmente, forneceu a primeira escala cronológica comum que poderia ser aplicada em todo o mundo. Inventado nos últimos anos da década de 1940 por Willard Libby e seus alunos e colegas James R. Arnold e Ernest C. Anderson, a datação por radiocarbono foi uma conseqüência do Projeto Manhattan, e foi desenvolvido no Laboratório Metalúrgico da Universidade de Chicago.

Essencialmente, datação por radiocarbono usa a quantidade de carbono 14 disponível nas criaturas vivas como uma vara de medir. Todos os seres vivos mantêm um conteúdo de carbono 14 em equilíbrio com o disponível na atmosfera, até o momento da morte. Quando um organismo morre, a quantidade de C14 disponível dentro dele começa a decair a uma taxa de meia-vida de 5730 anos; ou seja, leva 5730 anos para que metade do C14 disponível no organismo decaia. A comparação da quantidade de C14 em um organismo morto com os níveis disponíveis na atmosfera produz uma estimativa de quando esse organismo morreu. Assim, por exemplo, se uma árvore foi usada como suporte para uma estrutura, a data em que a árvore parou de viver (ou seja, quando foi cortada) pode ser usada para datar a data de construção do edifício.

Os organismos que podem ser usados ​​na datação por radiocarbono incluem carvão, madeira, concha marinha, osso humano ou animal, chifre, turfa; de fato, a maior parte do que contém carbono durante seu ciclo de vida pode ser usada, desde que seja preservada no registro arqueológico. A parte mais traseira do C14 pode ser usada é cerca de 10 meias-vidas, ou 57.000 anos; as datas mais recentes e relativamente confiáveis ​​terminam no Revolução Industrial, quando a humanidade se ocupou em atrapalhar as quantidades naturais de carbono na atmosfera. Limitações adicionais, como a prevalência de contaminação ambiental moderna, exigem que várias datas (denominadas suíte) podem ser obtidas em diferentes amostras associadas para permitir uma variedade de estimativas datas. Veja o artigo principal em Datação por radiocarbono para informações adicionais.

Ao longo das décadas desde que Libby e seus associados criaram a técnica de datação por radiocarbono, refinamentos e calibrações melhoraram a técnica e revelaram suas fraquezas. Calibração das datas podem ser concluídas procurando nos dados do anel de árvore um anel que exiba a mesma quantidade de C14 de uma amostra específica - fornecendo uma data conhecida para a amostra. Tais investigações identificaram manobras na curva de dados, como no final de o período arcaico nos Estados Unidos, quando o C14 atmosférico flutuou, acrescentando mais complexidade à calibração. Pesquisadores importantes em curvas de calibração incluem Paula Reimer e Gerry McCormac na CHRONO Center, Universidade de Queen, Belfast.

Uma das primeiras modificações no namoro no C14 ocorreu na primeira década após o trabalho de Libby-Arnold-Anderson em Chicago. Uma limitação do método de datação C14 original é que ele mede as emissões radioativas atuais; A datação por Espectrometria de Massa do Acelerador conta os próprios átomos, permitindo tamanhos de amostra até 1000 vezes menores que as amostras C14 convencionais.

Embora nem a primeira nem a última metodologia absoluta de datação, as práticas de datação C14 fossem claramente as mais revolucionário, e alguns dizem que ajudou a inaugurar um novo período científico no campo da arqueologia.

Desde a descoberta da datação por radiocarbono em 1949, a ciência passou a usar o conceito de comportamento atômico para datar objetos, e uma infinidade de novos métodos foi criada. Aqui estão breves descrições de alguns dos muitos métodos novos: clique nos links para obter mais.

O método de datação por potássio-argônio, como a datação por radiocarbono, depende da medição de emissões radioativas. O método do potássio-argônio data de materiais vulcânicos e é útil para sites datados entre 50.000 e 2 bilhões de anos atrás. Foi usado pela primeira vez em Desfiladeiro de Olduvai. Uma modificação recente é o namoro argônio-argônio, usado recentemente em Pompéia.

A datação por faixas de fissão foi desenvolvida em meados da década de 1960 por três físicos americanos, que perceberam que As faixas de danos do tamanho de micrômetros são criadas em minerais e vidros com quantidades mínimas de urânio. Essas faixas se acumulam a uma taxa fixa e são boas para datas entre 20.000 e alguns bilhões de anos atrás. (Esta descrição é da unidade de Geocronologia da Universidade Rice.) A datação por faixa de fissão foi usada em Zhoukoudian. Um tipo mais sensível de datação por faixa de fissão é chamado de recuo alfa.

Hidratação da obsidiana usa a taxa de crescimento da casca no vidro vulcânico para determinar datas; após uma nova fratura, uma casca que cobre a nova quebra cresce a uma taxa constante. As limitações de namoro são físicas; leva vários séculos para que uma casca detectável seja criada, e as cascas com mais de 50 mícrons tendem a desmoronar. O Laboratório de Hidratação Obsidiana da Universidade de Auckland, Nova Zelândia descreve o método em alguns detalhes. A hidratação da obsidiana é usada regularmente em locais mesoamericanos, como Copan.

Datação por termoluminescência (chamada TL) foi inventado por volta de 1960 por físicos e baseia-se no fato de que elétrons em todos os minerais emitem luz (luminosidade) após serem aquecidos. É bom entre cerca de 300 a cerca de 100.000 anos atrás e é natural para datar vasos de cerâmica. As datas de TL foram recentemente o centro da controvérsia sobre a data da primeira colonização humana na Austrália. Existem várias outras formas de luminescência que datam namoro luminescência página para informações adicionais.

As técnicas de datação arqueomagnética e paleomagnética dependem do fato de que o campo magnético da Terra varia ao longo do tempo. Os bancos de dados originais foram criados por geólogos interessados ​​no movimento dos pólos planetários e foram usados ​​pela primeira vez por arqueólogos durante a década de 1960. O Laboratório de Arqueometria de Jeffrey Eighmy, no Estado do Colorado, fornece detalhes do método e seu uso específico no sudoeste americano.

Este método é um procedimento químico que utiliza uma fórmula de sistemas dinâmicos para estabelecer os efeitos do contexto ambiental (teoria dos sistemas) e foi desenvolvido por Douglas Frink e pela Archaeological Consulting Equipe. O OCR foi usado recentemente para datar a construção do Watson Brake.

A datação por racemização é um processo que utiliza a medição da taxa de decaimento dos aminoácidos das proteínas de carbono até a data de tecidos orgânicos que antes viviam. Todos os organismos vivos têm proteína; a proteína é composta de aminoácidos. Todos esses aminoácidos (glicina), exceto um, têm duas formas quirais diferentes (imagens espelhadas um do outro). Enquanto um organismo vive, suas proteínas são compostas apenas por aminoácidos 'canhotos' (laevo ou L), mas uma vez que o organismo morre, os aminoácidos canhotos se transformam lentamente em amino destro (dextro ou D) ácidos. Uma vez formados, os próprios aminoácidos D retornam lentamente para as formas L na mesma taxa. Em resumo, a datação por racemização usa o ritmo dessa reação química para estimar o período de tempo decorrido desde a morte de um organismo. Para mais detalhes, consulte Racemization Dating

A racemização pode ser usada para datar objetos entre 5.000 e 1.000.000 anos e foi usada recentemente para datar a idade dos sedimentos em Pakefield, o registro mais antigo de ocupação humana no noroeste da Europa.

Nesta série, falamos sobre os vários métodos que os arqueólogos usam para determinar as datas de ocupação de seus locais. Como você leu, existem vários métodos diferentes para determinar a cronologia do site, e cada um tem seus usos. Uma coisa que todos eles têm em comum, porém, é que não podem ficar sozinhos.

Cada método que discutimos, e cada um dos métodos que não discutimos, podem fornecer uma data com defeito por um motivo ou outro.

• Radiocarbono amostras são facilmente contaminados pela escavação de roedores ou durante a coleta.
• Termoluminescência datas pode ser jogado fora por aquecimento acidental muito tempo após o término da ocupação.
• Local estratigrafias pode ser perturbado por terremotos ou quando escavações humanas ou animais não relacionadas à ocupação perturbam o sedimento.
• Seriaçãotambém podem ser distorcidos por um motivo ou outro. Por exemplo, em nossa amostra, usamos a preponderância de registros de 78 rpm como um indicador da idade relativa de um ferro-velho. Digamos que um californiano tenha perdido toda a sua coleção de jazz dos anos 30 no terremoto de 1993, e as peças quebradas acabaram em um aterro sanitário que foi aberto em 1985. Coração partido, sim; datação precisa do aterro, não.
• Datas derivadas de dendrocronologia pode ser enganoso se os ocupantes usarem madeira para queimar em seus fogos ou construir suas casas.
• Hidratação da obsidiana as contagens começam após uma nova pausa; as datas obtidas podem estar incorretas se o artefato foi quebrado após a ocupação.
• Até marcadores cronológicos pode ser enganoso. Colecionar é uma característica humana; e encontrar um Moeda romana uma casa em estilo de fazenda que queimou até o chão em Peoria, Illinois provavelmente não indica que a casa foi construída durante o governo de César Augusto.

Então, como os arqueólogos resolvem esses problemas? Existem quatro maneiras: Contexto, contexto, contexto e namoro cruzado. Desde a Michael Schiffer's No início dos anos 1970, os arqueólogos perceberam o significado crítico da compreensão contexto do site. O estudo de processos de formação de sites, entender os processos que criaram o site como você o vê hoje, nos ensinou coisas incríveis. Como você pode ver no gráfico acima, é um aspecto extremamente crucial para nossos estudos. Mas isso é outro recurso.

Em segundo lugar, nunca confie em uma metodologia de namoro. Se possível, o arqueólogo terá várias datas tiradas e as cruzará usando outra forma de datação. Isso pode ser simplesmente comparar um conjunto de datas de radiocarbono com as datas derivadas de artefatos coletados ou usar datas de TL para confirmar as leituras de Argônio de Potássio.

Webelieve é ​​seguro dizer que o advento de métodos absolutos de namoro mudou completamente nossa profissão, afastando-o da contemplação romântica do passado clássico e em direção ao estudo científico da comportamentos humanos.