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¿Cómo funciona la datación por carbono 14?

como-funciona-la-dotacion-por-carbono-14-1.jpg iStockphoto/Thinkstock

¿Nunca te has preguntado cómo se calcula la edad de los fósiles o de artefactos antiguos? La respuesta es mediante el carbono 14. Este método de datación, desarrollado por Williard Libby en 1949, permite saber con una gran precisión la fecha de origen de restos orgánicos. Hoy vamos a hablar sobre cómo funciona la datación por carbono 14.

¿Qué es el carbono 14?

como-funciona-la-dotacion-por-carbono-14-2.jpg Hemera/Thinkstock

El carbono 14 es ún isótopo del carbono. Para entender qué es un isótopo tenemos que recordar que los átomos están hechos de un núcleo, que tiene protones y neutrones, y una corteza, que tiene electrones. La mayor parte de la masa del átomo está en el núcleo, es decir, se debe a los protones y neutrones, y la cantidad de protones y neutrones del núcleo se suele indicar con un número que acompaña al nombre del elemento, este es el número másico.

Si cambiamos el número de protones del núcleo cambia el elemento que tenemos (la posición en la tabla periódica viene definida por el valor del número de protones o número atómico), pero, ¿qué sucede si cambia el número de neutrones? Si hacemos esto, tendremos un isótopo de un elemento.

Así un elemento químico puede tener varios isótopos. Por ejemplo, en el caso del hidrógeno tenemos dos isótopos: el deuterio (1 neutrón) y el tritio (2 protones). Y en el caso del carbono tendremos tres isótopos: el carbono 12 (6 protones y seis neutrones), el carbono 13 (6 protones y 7 neutrones) y el carbono 14 (6 protones y 8 neutrones).

¿Cómo se determina la edad de los fósiles?

como-funciona-la-dotacion-por-carbono-14-3.jpg iStockphoto/Thinkstock

Una de las diferencias entre los diferentes isótopos es el tiempo que tardan en desintegrarse. Así es, cada uno de estos elementos van poco a poco desintegrándose para dar lugar a otros distintos. Aunque dependiendo del tipo de isótopo, esto puede suceder muy rápido o muy despacio.

Para saber el tiempo que tarda en desintegrarse un elemento se utiliza el período de semidesintegración, que es el tiempo que transcurre hasta que la cantidad de muestra se reduce a la mitad. Así, si tomamos por ejemplo polonio 208 (elemento llamado así por Marie Curie en honor a Polonia), su período de semidesintegración es  2,898 años, si tomamos polonio 209 tardará 103 años, y el polonio 210 tardará 138,376 días.

¿Y para los isótopos de carbono? Pues mientras que los isótopos de carbono 12 y 13 son estables, con el isótopo de carbono 14 no sucede lo mismo, y tiene un período de semidesintegración de 5730 años.

El carbono 14 tiene su origen principalmente en la atmósfera debido a la acción de los rayos cósmicos sobre los átomos de nitrógeno, y una vez formados dan lugar a dióxido de carbono. Y ese dióxido de carbono es absorbido por las plantas durante la fotosíntesis, ¡así que todas tienen carbono 14! Y si los animales toman plantas, también tendrán carbono 14.

La cantidad de carbono 14 se mantiene prácticamente constante en el tiempo y será igual a la que hay en la atmósfera, ya que alcanzan un equilibrio. Así que los científicos tan sólo tienen que saber la cantidad de carbono 14 que queda en un fósil y conociendo la que había en esa época en la atmósfera, ¡ya saben la edad del fósil!

¿Cómo se puede averiguar la cantidad de carbono 14 que había en la atmósfera? Para obtener esos datos los científicos usan los anillos de árboles antiguos, (dendrocronología).

Impresionante, ¿no te parece? ¿Qué otras cosas sabes del carbono?

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5 Comentarios

Disculpen, pero ¿el hidrógeno tiene tres o dos isótopos? Lo que sé, es que tiene tres: protio, deuterio y tritio ¿O ustedes toman en cuenta sólo dos, debido a que el protio no tiene neutrones?
Respecto al tema, es de lo más interesante como con una simple prueba se puede calcular la edad de objetos antiguos, de vestigios dle pasado.

Mié, 2013-07-24 23:58

Hola, me surge una duda, dices que comparan la cantidad de C14 con la que había en esa época en la atmósfera, por lo que deduzco que ya saben de que época es el fósil. Pero precisamente si no se sabe que antigüedad tiene, ¿con qué época se compara?

Jue, 2013-07-25 08:26

Hola he nombrado deuterio y el tritio como isótopos por ser menos abundantes, aunque efectivamente serían tres. Si se tiene un registro de cantidades de C14 en el tiempo sabiendo la cantidad de C14 presente en el fósil se podría conocer qué épocas tendrían esos niveles en la atmósfera y por tanto deducir la edad.
Gracias por comentar y un saludo.

Lun, 2013-07-29 20:01

Se olvidan mencionar que el Carbono 14 solo sirve para datar fósiles de
hasta hace 60 mil años, a partir de ahí se utilizan otros métodos de datación.

Jue, 2013-08-01 13:07

Su información me ayudó de mucho, ¡gracias!

Lun, 2013-10-28 18:06
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