- Articol de cercetare
- Acces deschis
- Publicat: 02 august 2013
- Bente Philippsen1
Heritage Science vol. 1 , Numar articol: 24 (2013) Citati acest articol
-
Acces la 22k
-
77 Referinte
-
2 Altmetric
-
Detalii metrice
Abstract
Efectul de acumulare a apei dulci poate duce la varste anormal de vechi de radiocarburi de probe din lacuri si rauri. Aceasta include oasele persoanelor a caror subzistenta se baza pe peste de apa dulce si ceramica in care a fost gatit peste. Apa bogata in carbonate antice de calciu dizolvate, cunoscuta in mod obisnuit sub denumirea de apa tare, este cel mai frecvent motiv pentru efectul rezervorului de apa dulce. De aceea se mai numeste si efect de apa tare. Desi este cunoscut de mai bine de 60 de ani, este totusi mai putin recunoscut de arheologi decat efectul rezervorului marin. Scopul acestui studiu este de a examina ordinea marimii si gradul de variabilitate a efectului rezervorului de apa dulce pe perioade scurte si lungi. Datarea cu radiocarbon a probelor recente de apa, plantelor acvatice si animalelor, arata ca diferentele de varsta de pana la 2000 de ani 14C pot aparea in cadrul unui rau. Efectul rezervorului de apa dulce are, de asemenea, implicatii pentru datarea cu radiocarbon a ceramicii mesolitice din siturile interioare ale culturii Ertebolle din Germania de Nord. Vechimile surprinzator de vechi ale celei mai vechi ceramice sunt, probabil, cauzate de un efect de rezervor de apa dulce. Intr-un miez de sedimente din Limfjord, nordul Danemarcei, se examineaza impactul efectului rezervorului de apa dulce asupra datarii radiocarbonului intr-un mediu estuarin. Aici, influenta apei dulci face ca varstele rezervoarelor sa varieze intre 250 si 700 de 14 ani in perioada 5400 i.Hr. – 700 d.Hr. Exemplele din acest studiu arata clar ca efectul rezervorului de apa dulce poate corupta grav datarea radiocarbonului in siturile interioare.
Introducere
De-a lungul intregului istoric al datarii prin radiocarburi, au aparut noi surse de eroare, au fost examinate si au fost gasite corectii. De interes si complexitate deosebita sunt asa-numitele efecte de rezervor, care duc la varste aparente prea vechi.
Una dintre ipotezele de baza in datarea radiocarbonului este ca un esantion incorporeaza carbonul in echilibru cu atmosfera. Acest lucru poate fi direct, de exemplu, intr-o planta prin fotosinteza, sau indirect, de exemplu, cand un animal se hraneste cu plante. Acest tip de esantion se numeste terestru . Daca un esantion isi obtine carbonul dintr-un alt rezervor cu un nivel mai mic de 14C decat atmosfera, presupunerea de baza nu mai este valabila. Varstele masurate pot fi prea vechi. Acesta este in mod obisnuit in cazul esantioanelor acvatice , originare din mare ( marineprobe) sau in sisteme de apa dulce, cum ar fi lacurile si raurile. Acest lucru este deosebit de preocupat de arheologi, deoarece resursele acvatice au avut o contributie importanta la nutritia umana in Europa de Nord, de la mesolitici vanatori-culegatori-pescari pana la crestinii medievali.
Efectul rezervorului marin este bine recunoscut in randul arheologilor, desi scaderea genunchiului de 400 de ani de la datele de radiocarbon ale probelor marine ar putea fi prea simplista in unele cazuri.
Cel putin teoretic, efectul rezervorului de apa dulce (FRE) este cunoscut de mai mult timp decat efectul rezervorului marin. Cea mai frecventa cauza a varstelor mari aparente in sistemele de apa dulce este prezenta carbonatelor antice dizolvate, ceea ce duce la asa-numitul efect al apei dure. In conditii inchise ale sistemului, dizolvarea calcita prin acid carbonic conduce la o diluare de 50% a concentratiei de 14C [1, 2], determinand o FRE maxima a unei perioade de injumatatire de 14C, aproximativ 5.370 de ani. In conditii de sistem deschise, DIC-ul de apa se schimba continuu cu rezervorul infinit de CO2 activ al solului 14C, ceea ce nu provoaca o compensare a rezervorului. In realitate, sistemele de apa dulce au conditii intermediare, iar o FRE cuprinsa intre 0 si aproape 6.000 de ani este posibila [1].
Efectul apei dure a fost deja prezis de J. Iversen intr-o comunicare privata catre ES Deevey, 5 octombrie 1949 [3]. Efectul a fost considerat de Godwin in 1951 [4] cand a discutat despre datele despre radiocarbon din Insulele Britanice si a fost masurat pentru prima data in 1954 pe plantele acvatice [5]. Efectul rezervorului marin a fost observat si discutat usor mai tarziu in anii 1950 [6–8].
Cu toate acestea, a fost nevoie de cateva decenii pana cand FRE a fost masurata si discutata in probe relevante arheologic, cum ar fi oasele umane [9-14] sau cruste alimentare la olarit [15-18]. In aceste cazuri, consumul sau prepararea unor cantitati mari de peste de apa dulce duc la varste aparente spuroase ale oaselor si olaritului.
De asemenea, plantele acvatice care sunt incapabile sa asimileze carbonatele si se bazeaza pe CO2, cum ar fi muschii acvatici, pot arata o FRE substantiala [19]. Varste aparente mari pot fi, de asemenea, masurate in ape subterane si de suprafata fara carbonat [20], iar varste aparente de pana la 20.000 BP au fost raportate dintr-o zona geotermica islandeza [21].
In lacurile cu apa moale, FRE poate fi cauzata de schimbul lent de CO2 intre atmosfera si apa lacului, datorita raportului mare adancime / suprafata, protectie buna impotriva vantului sau perioade extinse de acoperire cu gheata lacului [22, 23]. Alte cauze ale unei FRE cu apa moale sunt fluxul de ape subterane vechi [22], oxidarea materiei organice vechi [24], fluxul de apa dintr-un ghetar care contine CO2 vechi sau CO2 vechi din activitatea vulcanica [23].
Efectele rezervorului de apa dulce pot varia semnificativ in interiorul unui lac sau rau [18, 25, 26], chiar si atunci cand se refera doar la plante scufundate [26] sau la o singura specie de peste dintr-un lac [27]. Mai mult, FRE influenteaza datarea radiocarbonului in fiorduri si estuare si poate duce la varste specifice rezervorului sitului si timpului [28-30].
Cu toate acestea, s-a acordat putina atentie variabilitatii temporale a efectului rezervorului de apa dulce, iar raurile au fost subreprezentate in studiile FRE, cele mai multe studii fiind axate pe lacuri.
Acest studiu a fost conceput pentru a aborda unele dintre aceste subiecte: FRE in rauri; variabilitatea pe termen scurt a FRE; si impactul FRE asupra datarilor radiocarbonice in mediile estuarine. Prin urmare, probe moderne de rau, esantioane arheologice de pe situri riverane si probe dintr-un miez de sediment de fiord au fost datate radiocarbon. Aceste date de radiocarbon au fost obtinute ca parte a studiilor diferite din proiectul de doctorat al autorului, toate folosind o varietate de metode. A se vedea [17, 18, 31–33] pentru detalii despre subproiectele individuale. Pentru aceasta lucrare, rezultatele datarii radiocarbonelor ale diferitelor subproiecte sunt extrase si discutate in contextul studiilor altor autori asupra FRE. Aceasta va oferi o imagine de ansamblu a utilizarii arheologilor care iau in considerare materialele de intalnire care pot fi afectate de o FRE.
Locatie
Locatiile examinate in acest studiu sunt cartografiate in Figura 1. Doua regiuni principale sunt in centrul atentiei acestei lucrari, ambele situate in peninsula Jutland.
Harta zonei de studiu. Harta goala a Europei de catre userul commons.wikimedia Julio Reis. a) Regiunea Limfjord. Localitatile mentionate in text sunt etichetate. b) Harta detaliata a site-ului de baza Kilen. Lucrari proprii, realizate cu MapInfo Professional 7.8 folosind date de batimetrie de Thorkild Hoy, publicate in [34]. c) Harta raurilor Alster si Trave cu siturile arheologice Kayhude / Alster (cruce rosie, marcata K) si Schlamersdorf / Trave (S). Bazinele principale sunt indicate prin linii galbene (dupa http://www.erneuerbare-energien.de/files/bilder/allgemein/image/gif/flussgebietseinheiten.gif, Umweltbundesamt, 2004). Harta Schleswig-Holstein de catre userul commons.wikimedia NordNord-West, relief de catre userul commons.wikimedia Lencer.
Prima regiune cu care se ocupa aceasta lucrare este partea de sud a peninsulei Jutland, cel mai nordic stat federal al Germaniei, Schleswig-Holstein. Aici, se masoara variabilitatea pe termen scurt a efectului rezervorului de apa dulce in raurile Alster si Trave. Ambele rauri trec printr-un peisaj morainal din ultimele doua glaciatii. Morenele au continut de carbonat de calciu de pana la 20% ([35]; a se vedea [32] si [31] pentru detalii despre zona de studiu). In aceeasi regiune, a fost studiat impactul rezervorului de apa dulce asupra datarii cu radiocarbon a olarului. Ceramica mezolitica, poate cea mai timpurie din regiunea respectiva, a fost gasita pe siturile Kayhude de la Alster si Schlamersdorf la Trave. Aceste site-uri sunt marcate „K” si „S” pe figura 1.
A doua regiune examinata in acest articol este Limfjord, un sunet prin Jutlandul de Nord. Locatia de studiu Kilen este o prima intrare a Limfjordului la 56∘30.005′N, 0834.089′E. Astazi, dupa constructia unui baraj, Kilen este o taram salbatica. Deoarece Kilen a fost protejat in mod natural de curentii puternici, furtuni si actiuni valurilor in trecut, o secventa de sedimente continua a fost pastrata. Prin urmare, este posibil sa se studieze influenta efectului rezervorului de apa dulce asupra datelor de radiocarbon din Limfjord pe scari lungi. Detalii despre acest domeniu de studiu sunt furnizate in [31, 33, 36, 37].
materiale si metode
Aceasta sectiune descrie tehnicile de colectare a probelor, preparare chimica si masurare. Au fost colectate probe moderne de apa, plante acvatice, peste si crustacee din raurile Alster si Trave. Probele arheologice au fost furnizate de pe siturile mezolitice tarzii din Kayhude / Alster si Schlamersdorf / Trave. Probele pentru studiul Limfjordului au fost obtinute dintr-un miez de sedimente.
Apa
Carbonul anorganic dizolvat, DIC, este sursa de carbon pentru fotosinteza acvatica si, astfel, materialul ales pentru probele de apa pentru datarea radiocarbonului. Cuprinde CO2 (aq), H2CO3 (aq), HCO3 – (aq) si CO 3 2 – (aq). Pe 21 august 2007, 25 septembrie 2008, 18 februarie 2009 si 6 iulie 2010, s-au recoltat probe de apa din raurile nordice germane Alster si Trave (figura 1). Au fost prelevate in sticle de 0,5 L si conservate cu cateva picaturi de solutie de HgCl2. Acest lucru a impiedicat cresterea algelor, care ar fi transformat o parte din DIC in carbon organic. Probele s-au pastrat intunecate si racoroase pana la analiza. Apa a fost acidulata cu 100% H3PO4, care a transformat DIC in CO2. N2 a fost bubuit prin apa pentru a elibera CO2, care a fost prins criogenic.
Plante si animale moderne
Macrofite si animale acvatice au fost colectate pe aceleasi situri ca si probele de apa. Au fost uscate congelate inainte de analiza. Nu s-au gasit incrustari de carbonat vizibile la plantele acvatice. Prin urmare, pretratarea HCl nu a fost considerata necesara. Pescarii locali au furnizat peste din rauri. Colagenul a fost extras din niste oase moderne de peste, deoarece acesta este materialul utilizat pentru analizele oaselor arheologice. A fost utilizata o procedura Longin modificata cu ultrafiltrare [38–40]. Probele au fost transformate in CO2 prin ardere in tuburi de cuart evacuate care contin CuO.
Miezul de sedimente din Limfjord
In 2007, o secventa de sedimente de 1560 cm lungime a fost obtinuta de la Kilen, Limfjorden (Figura 1). Imbinarea a fost realizata cu un proba de turba rusa (lungimea camerei 100 cm; [41]) in doua foraje paralele la o adancime de apa de 390 cm sub nivelul marii actuale (bpsl). Sedimentele constau din gyttja omogena de argila maronie gri-maro. Acest studiu se concentreaza pe partea cuprinsa intre 467 si 1935 cm bpsl care a fost subamplificata la intervale de adancime de 1-2 cm. Materialul pentru intalnirea AMS 14C a fost extras prin cernere umeda. Alte tipuri de probe si masuratori din acest nucleu, de exemplu masuratori stabile ale izotopilor, sunt descrise in detaliu in [33, 36].
scoici
Atat cochilii moderne, colectate din raurile nord-germane, cat si scoici din miezul de sedimente din Limfjord au fost tratate cu metoda urmatoare: Scoicile au fost curatate cu ultrasunete in apa demineralizata. In functie de dimensiune, 10-25% exterioara a cochiliei a fost dizolvata cu HCI 1M. Posibilele resturi organice au fost indepartate cu KMnO4 la 80 ° C.13 –14 mg de coaja pretratata a fost dizolvata in 100% H3PO4 la 25 ° C, pentru a produce CO2 pentru datarea 14C.
Probele arheologice si plantele terestre raman din miezul sedimentelor
Probele de carbune arheologic si resturile de plante din miezul sedimentelor au fost tratate in prealabil cu 1M HCl la 80 ° C timp de o ora, 1 M NaOH la 80 ° C timp de cel putin trei ore si 1M HCl la 20 ° C peste noapte. Crustele alimentare arheologice pot fi utilizate pentru datarea ultimei utilizari a olaritului. Au fost tratate in prealabil ca si carbune, dar la 20 ° C si cu doar 0,5 sau 0,2 M NaOH. Colagenul a fost extras din oasele arheologice asa cum este descris mai sus pentru oasele moderne de peste. Probele au fost transformate in CO2 prin ardere in tuburi de cuart evacuate care contin CuO.
Intalnirea cu radiocarbon
Pentru datarea cu radiocarburi, CO2 din esantioanele arse sau acidulate a fost transformat in grafit cu metoda de reducere a H2 [42]. A fost masurat la AMS 14C Dating Center din Aarhus University (numere AAR) sau la Centrul 14CHRONO, Queen’s University Belfast (numere UBA). Rezultatele intalnirilor sunt raportate ca date conventionale de 14C in 14C an BP [43]. Datele calibrate au fost obtinute folosind OxCal versiunea 4 cu IntCal09 [44, 45] si sunt mentionate ca cal AD / BC.
Pentru nucleul sedimentelor, un model de varsta a fost calculat pe baza a 13 date radiocarbonice pe macrofosile de origine terestra fara echivoc. Pentru a tine cont de modificarile ratei de acumulare, limitele sunt introduse la 447, 552, 1055 si 1748 cm, pe baza modificarilor majore ale continutului de CaCO3 (figura 2). Modelul de varsta a fost construit folosind modelul de depunere P_sequence in OxCal 4.1 [44], cu valori k intre 10 si 200. Valoarea k finala de 150 a dat un indice de acord de 73,3%. Latimea liniei verzi in modelul de varsta, figura 2, indica incertitudinea modelului de varsta.
Radiocarbon varste de moluste si probe terestre. a) varste de radiocarburi de probe terestre si cochilii de moluste dintr-un miez de sedimente din Kilen, Limfjorden, Danemarca. b) Model de varsta pana la adancime pentru miezul de sedimente. A se vedea [33] pentru detalii despre calcule. Varstele calibrate sunt date ca varste calibrate AD / BC.
Masuratori stabile ale izotopilor de carbon
Masuratorile raportului stabil de izotop de carbon, 13C / 12C, sunt esentiale pentru normalizarea masurarilor 14C. In plus, furnizeaza informatii despre originea unui esantion. Ele pot, de exemplu, face distinctia intre probele marine si cele terestre. Masuratorile au fost fie efectuate pe esantionul pre-tratat, folosind un analizor elementar, fie pe o alicot de CO2 provenita din combustie sau acidificare.
Analizele probelor pre-tratate au fost efectuate prin ardere intr-un analizor elementar EuroVector cuplat la un spectrometru de masa cu raport izotop stabil IsoPrime la AMS 14C Dating Center din cadrul Universitatii Aarhus. Majoritatea esantioanelor au obtinut suficient material pentru masuratori reproduse. rmn valorile 13C sunt raportate ca ‰ VPDB. rmn valorile 15N si raportul C / N au fost masurate in acelasi timp si sunt discutate in detaliu in alte publicatii [31-33].
Analizele pe un alicot de CO2 provenit din preparatul radiocarbon au fost efectuate utilizand un spectrometru de masa izotopic stabil de izotop Dual Inlet IsoPrime la AMS 14 Dating Center din Universitatea Aarhus. rmn valorile 13C sunt raportate ca ‰ VPDB. Abaterea standard de 0,05 ‰ a fost determinata folosind standardele interne de laborator.
Calcularea varstelor de acumulare
Varsta rezervorului R este diferenta de varsta de 14 ° C intre un esantion acvatic si un esantion terestru contemporan. Se calculeaza scazand varsta de 14 ° C a unei probe terestre 14 CT de la varsta de 14 ° C a probei acvatice contemporane 14 CA:
Gasirea varstei de 14 ani a unui esantion terestru contemporan a fost o provocare pentru toate cazurile in care au fost calculate varstele rezervorului: Probele moderne sunt afectate de carbonul bombei [46, 47], in timp ce nu toate probele acvatice antice sunt clar asociate cu mostre terestre. Prin urmare, urmatoarele doua sectiuni vor elabora modul in care se calculeaza varstele rezervorului in aceste cazuri.
Calculul varstelor rezervorului pentru esantioane moderne
Deoarece varstele terestre post-bomba de la 14 ° C sunt negative, varsta de 14 ani masurata pe un esantion acvatic ar subestima efectul rezervorului. Prin urmare, atat esantionul acvatic, cat si un esantion terestru modern sunt datate. Masuratorile 14CO2 atmosferice (de exemplu [48]) ofera o inregistrare convenabila a referintelor terestre. Varsta rezervorului R in 14C este calculata din diferenta dintre raporturile 14C, care sunt administrate ca procent de carbon modern, pmC (pmCA pentru acvatic, pmCT pentru esantionul terestru; vezi [43] pentru detalii despre notarea si raportarea datelor despre radiocarburi. ):
R = 8033 · ln pmC T pmC A,
(2)
unde 8033 este „Libby” obisnuit inseamna viata de 14 ° C. Incertitudinea varstei rezervorului calculat R , s ( R ), este calculata prin propagarea incertitudinii din incertitudinile de masurare Δ pmC:
s (R) = 8033 · Δ pmC A pmC A 2 + Δ pmC T pmC T 2.
(3)
Pentru continutul de 14C din atmosfera contemporana la momentul formarii esantionului, pmC T , se utilizeaza masuratori din statia Padurea Neagra Schauinsland ([48] si com. Pers. I. Levin 2012). In ciuda altitudinii inalte, se presupune ca sunt o estimare mai buna decat datele disponibile de la o statie de joasa altitudine, Heidelberg, in zona puternic poluata Rhein-Neckar, care este afectata atat de 14C suplimentari de la o centrala nucleara din apropiere. si CO2 liber de 14C din industrie, incalzire si transport [49].
Concentratiile de apa DIC 14C masurate in acest studiu vor fi comparate cu cele din atmosfera in luna prelevarii de probe, iar concentratiile de plante acvatice 14C cu concentratiile atmosferice medii ale intregului sezon de crestere in timpul careia planta a crescut (aprilie-septembrie sau Aprilie-iulie / august in cazul prelevarii de probe in timpul verii). Nivelurile medii 14C atmosferice utilizate pentru aceste calcule sunt prezentate in tabelul 1. Pentru calculele incertitudinii varstei rezervorului de apa DIC, s-a utilizat incertitudinea de ± 2 ‰ a masuratorilor atmosferice [49]. In cazul florei si faunei acvatice, a fost utilizata abaterea standard a masuratorilor atmosferice medii pe tot parcursul sezonului de crestere.
Calculul varstelor rezervorului pentru probele dintr-un miez de sedimente
In cazul esantioanelor de moluste dintr-un miez de sediment, avem nevoie de un control independent al varstei reale a molustelor pentru a calcula varstele rezervorului lor. In unele cazuri, coaja si material terestru de la aceeasi adancime sunt disponibile. Varsta rezervorului R direct este diferenta dintre varsta de 14C a molustelor, 14 C M si varsta de 14C a atmosferei contemporane, determinata de varsta de 14 ° C a unui esantion terestru, 14 C T:
R direct = 14 CM (t) – 14 CT (t),
(4)
unde t reprezinta varsta calendaristica determinata de modelul terestru de adancime a varstei. Atunci cand varsta contemporana de 14 ° C a atmosferei nu poate fi evaluata direct, adica materialul terestru nu este disponibil la aceeasi adancime, 14 C T ( t ) se determina folosind modelul de varsta (pentru a estima t , figura 2) impreuna cu calibrarea atmosferica curba IntCal09 [45] pentru a calcula varsta rezervorului R ( t ) ca
R (t) = 14 CM (t) – 14 CT (t).
(5)
In mod similar, abaterea de varsta a rezervorului local 14C de la oceanul „model” global, δ R ( t ), poate fi estimata ca diferenta dintre o varsta marina de 14C masurata, 14 cm (t) si o varsta marina contemporana de 14 sec. ocean “model”, 14 C MAR (t):
ΔR (t) = 14 CM (t) – 14 C MAR (t).
(6)
In acest caz, varsta calibrata t a fiecarui esantion de moluste este transformata intr-o varsta de 14 ° C, 14 C MAR (t) marina, prin aplicarea curbei de calibrare marina globala Marine09 [45]. Erorile valorilor calculate δ R ( t ) sunt estimate utilizand intervale de incredere de 95% pe varsta terestra calibrata a fiecarui esantion de moluste impreuna cu incertitudinea de masurare la 14 C M, adica eroarea la data de 14C a molustelor.
rezultate si discutii
Aceasta prezentare a rezultatelor incepe cu probe moderne din Germania de Nord. Apoi esantioane arheologice din aceeasi regiune sunt discutate pentru a evalua efectul asupra esantioanelor din trecut. In cele din urma, este examinata importanta efectului rezervorului de apa dulce pentru intalnirea cu radiocarbon intr-un mediu estuarin.
Probele moderne de rau
In trei ocazii, in august 2007, septembrie 2008 si iulie 2010, plantele si animalele au fost colectate din raurile nordice germane Alster si Trave. Probele de apa au fost la fel de bine colectate cu aceste ocazii si , in plus , in februarie 2009. date radiocarbon si rmn masuratori 13C ale probelor moderne de rau sunt prezentate in Tabelul 1 si Figura 3. radiocarbon varste cuprinse intre -70 si +2620 ani 14C conduce la varstele rezervor estimate din 350 pana la 3040 14C ani. Nivelurile atmosferice de 14C utilizate pentru estimarea varstelor rezervorului sunt prezentate si in tabelul 1. Pene de mamaliga este esantionul cu cei mai tineri varste de 14 ani. Nu este considerat un esantion cu adevarat acvatic si, prin urmare, este exclus din aceasta discutie. Valorile δ 13C ale esantioanelor moderne de rau acopera o gama mare de la -34,2 pana la -8,9 ‰.
Radiocarbon datarea apei, plantelor acvatice si a animalelor. Radiocarbon varste (uncal. 14C ani BP) si δ 13C valori ale probelor moderne. Valorile probelor de apa au fost masurate pe DIC, carbon anorganic dizolvat, care este sursa de carbon pentru fotosinteza intre plantele acvatice. Cele trei grafice mai mici prezinta aceleasi masuratori cu cea mare, impartita dupa data prelevarii. Nota diferitele scale pentru graficele mici. In februarie 2009, s-au recoltat doar probe de apa. Prin urmare, aceasta data de esantionare nu este reprezentata de un grafic suplimentar. Barele de eroare sunt, in cele mai multe cazuri, mai mici decat simbolurile si, prin urmare, nu sunt vizibile in graficele. Consultati Tabelul 1 pentru valori si informatii suplimentare despre probe, cum ar fi varstele estimate ale rezervorului.
Intervalele in varstele de 14 ° C pentru DIC in apa, plante si fauna se suprapun. In general, esantioanele DIC sunt mai vechi si mai imbogatite in δ 13C decat materialele biologice de la aceeasi data de prelevare (figura 3). Variatiile naturale ale nivelurilor de 14C intre diferite rezervoare sunt amplificate astazi din cauza prezentei „bombei 14C”, un exces in concentratiile atmosferice de 14C din cauza testarii cu bombe atomice [46, 47], ceea ce duce la o dublare a nivelurilor atmosferice de 14C pana in anii 1960 . Prin urmare, FRE masurata astazi nu poate fi transpusa in mod direct in esantioane preistorice.
Apa
Valorile δ 13C si varstele 14C ale DIC-ului apei sunt corelate [32]. Acest lucru reflecta cel mai probabil , sursa de carbon: dizolvat calcar vechi are varste 14C infinite si rmn valori 13C , in jurul valorii de 0 ‰; CO2 din materia organica putrefactie moderna are varstele 14C apropiate de zero si δ valori 13C in jurul valorii de -25 ‰ (nu exista fractionare intre carbon organic si CO2 in conditii de sol deoarece reactiile biochimice corespunzatoare procedeaza de obicei la sfarsitul [50]). Vechile varste aparente de apa DIC au fost deja masurate in primele studii ale FRE. In 1954, de exemplu, probele de apa dintr-un lac cu apa tare din America de Nord au dat varste de 2.200 de ani [5].
Cu toate acestea, acest model cu doua componente este prea simplu pentru a descrie factorii care guverneaza varsta radiocarbonului DIC: varsta 14C a Alster DIC este mai mare decat cea a Trave DIC pentru fiecare data de esantionare, dar una, 2010; Alster DIC δ 13C valori sunt, in general, mai mici decat Trave DIC, cu exceptia anului 2008 (Tabelul 1). Daca singura sursa pentru varste mari de radiocarburi au fost dizolvate minerale de carbonat si singura sursa pentru varste mici de radiocarbon CO2 din sol, atunci nivelul scazut de δValorile 13C ale Alsterului ar fi in contradictie cu varstele mari de 14 sec. Exista doua explicatii posibile pentru aceasta discrepanta: pe de o parte, varste mai mari in Alster ar putea fi cauzate de mineralizarea materiei organice vechi, cum ar fi turba. Pe de alta parte, varste mai mici in Trave pot fi cauzate de faptul ca Trave-ul curge prin lacul superficial Wardersee [51]; acest lucru duce la un timp de sedere relativ lung al apei, care faciliteaza schimbul cu CO2 atmosferic.
La examinarea inregistrarilor de precipitatii pentru Schleswig-Holstein, s-a constatat ca cantitatea de precipitatii din saptamana anterioara esantionarii este corelata negativ cu varsta radiocarbonului si valorile δ 13C ale DIC-ului apei. Cu cat este mai multa ploaie in perioada dinaintea esantionarii, cu atat varsta este mai tanara cu 14 ° C si cu atat mai negative valorile δ 13C. Pe parcursul perioadelor cu mai putine precipitatii, pe de alta parte, cantitatea relativa de apa subterana cu carbonate dizolvate antice pare sa fie mai mare in rauri. Consultati [32] pentru detalii.
Plante acvatice
S-a constatat ca plantele acvatice moderne au varste de radiocarburi cuprinse intre -70 si +2270 BP, corespunzand varstelor estimate de rezervor de 350–2690 ani 14C (tabelul 1). Varstele medii ale rezervorului sunt de 2490 ± 200 14C ani pentru Alster si 1270 ± 770 14C ani pentru Trave. O FRE de acest ordin de marime nu este neobisnuita pentru plantele acvatice. De la masuratori de 14C a plantelor acvatice vii si a atmosferei contemporane de Olsson si colab. [52, 53], varste de acumulare de pana la 2.000 de ani ar putea fi calculate pentru lacurile suedeze. De asemenea, in lacurile din apa dura din Estonia, a fost masurata o gama mare de varste de acumulare, pana la 2.700 de ani de 14C. [26].
Intervalul mare de varsta, in mod substantial mai mare de 2000 de ani de 14C si marea variabilitate a varstei de 14 ° C a plantelor acvatice, este cel mai probabil cauzat de multitudinea de surse de carbon disponibile pentru aceste plante. Acestea includ CO2 atmosferic, diferite specii DIC din apa, CO2 din materia organica in descompunere in sediment si nutrienti depozitati in rizom, de ex. Nuphar lutea. Aceste surse de carbon diferite au varste potential diferite de 14 sec. Materia organica a sedimentelor, de exemplu, poate fi recenta sau veche de cateva decenii si deci puternic afectata de carbonul bombei. Cu toate acestea, intrucat esantioanele de plante nu au fost tratate in prealabil (vezi pagina 11), cantitati minime de DIC ar fi putut fi prezente si ar fi putut cauza varste mai mari. Studiile viitoare vor compara mostre de plante acvatice cu si fara spalare acida, si astfel vor clarifica aceasta problema. Cu toate acestea, data pur terestra a unei pene de mamaliga care a fost gasita plutind pe apa raului, indica faptul ca acest risc este scazut.
Rezultatul cel mai izbitor al analizei plantelor acvatice este faptul ca frunzele plutitoare ale plantelor acvatice nu au varste mai mici de 14 ani decat plantele scufundate. O planta scufundata, cu o varsta estimata a rezervorului de numai 350 de ani 14C contrasteaza cu o planta plutitoare, colectata in aceeasi zi in aceeasi parte a raului, cu o varsta de rezervor mult mai mare de 1300 de ani la 14 ° C (tabelul 1). Partile plutitoare si scufundate ale aceleiasi plante au aceeasi varsta a radiocarbonului, asa cum sunt exemplificate de doi indivizi din Nuphar lutea , unde atat varful frunzei, cat si capatul petiolului au fost datate (tabelul 1).
Crinii de apa adauga un factor complicant la multitudinea de surse posibile de carbon, deoarece aerul atmosferic este transportat de la frunzele mai tinere prin petiole si rizom catre frunzele mai vechi, unde cea mai mare parte a CO2 din acest transport este fotosintetizata [54]. Acest transport aerian continuu este cel mai probabil motivul petiolelor si frunzele avand aceleasi varste de 14 sec. Varstele mari ale nuferilor (Tabelul 1) indica o contributie surprinzator de mare din CO2 in apa (CO2, si nu bicarbonat, este specia DIC N. luteautilizeaza pentru fotosinteza) si o contributie surprinzator de mica din partea CO2-ului sedimentelor. Concentratia de CO2 din sediment este mult mai mare decat cea din apa sau atmosfera, iar materia organica a sedimentelor poate avea o vechime de zeci de ani si, prin urmare, are un exces considerabil de 14C din cauza testelor cu bomba atomica. S-a raportat ca plantele acvatice care sunt capabile sa utilizeze CO2 sedimentar sunt locuitori ai mediilor cu apa moale, cum ar fi izoizidele sau plantele similare; Pana in prezent, nu s-a gasit nicio specie de apa tare sau marina care sa prezinte un aport semnificativ de radacina de carbon [55].
Aceste rezultate nu sunt de acord cu studiile anterioare in care plantele emergente si frunzele plutitoare de N. lutea s-au dovedit a avea un continut de 14C in echilibru cu atmosfera [5, 26]. Exemplarul de N. lutea analizat de Olsson si Kaup [26], cu toate acestea, provine dintr-un lac cu apa moale. Varsta de acumulare a acestui crin de apa a fost calculata comparand activitatea lui 14C cu activitatea 14C a atmosferei contemporane de la Schauinsland [26, 56]. Frunzele sale au avut o varsta de acumulare de 39 de ani, in timp ce tulpinile au avut o varsta negativa a rezervorului de -416 ani. Acest lucru este cel mai probabil cauzat de faptul ca planta a crescut in timpul scaderii varfului bombei: tulpina a fost construita folosind nutrienti din sezonul precedent de crestere, depozitata in rizom [26].
Cu toate acestea, intr-un alt studiu, N. lutea a aratat un efect complet al apei dure de aproximativ 500 de ani, in timp ce crinul alb de apa Nymphaea alba a avut o varsta de radiocarbon terestru [57].
Cu toate acestea, recomand cu tarie sa nu considerati frunzele plutitoare ale unei plante acvatice drept probe terestre, chiar daca ar putea fi cunoscute speciile respective care asimileaza CO2 atmosferic.
Animale acvatice
Radiocarbon varste cuprinse intre 70 si 1660 BP au fost masurate pe pesti si moluste de la Alster si Trave. Acest lucru duce la varste estimate de rezervor intre 490 si 2090 ani 14C (tabelul 1). Intervalul de varsta este astfel aproape la fel de mare ca cel al plantelor acvatice. Varsta medie de acumulare a animalelor de pe ambele rauri este de 1120 ± 620 14C ani (cu exceptia penei de mamaliga). Doar pentru Alster, varsta medie a rezervorului este de 1060 ± 520, iar pentru Trave, 1150 ± 730. Variabilitatea mare a varstei de radiocarburi pentru pesti si alte animale de apa dulce (Tabelul 1) nu este surprinzatoare, in ceea ce priveste variabilitatea mare pe baza panzei alimentare, inclusiv DIC-ul pentru apa si plantele acvatice [58]. Mai mult, DIC (pentru fotosinteza plantelor acvatice) nu este singura sursa de carbon pentru animalele acvatice. Alimentatoarele cu filtru se pot baza, de exemplu, pe carbonul organic din apa.
Unii dintre pestii cu varste mari ale rezervorului au fost folositi pentru experimente de gatit, care au aratat ca o crusta alimentara din olarit are aceeasi varsta a rezervorului ca ingredientele [18, 31, 60].
Este interesant faptul ca varstele medii ale rezervorului de apa DIC si plantele acvatice sunt egale in Alster, in timp ce acestea difera substantial in Trave. Cu toate acestea, animalele din Alster au varste de rezervor semnificativ mai mici decat plantele. In Trave, pe de alta parte, plantele si animalele acvatice au varste medii similare la rezervor. Inca nu am putut gasi o explicatie satisfacatoare pentru aceste asemanari si diferente, fiind necesare mai multe probe pentru a trage concluzii ferme.
O FRE ridicata a fost masurata intr-o multitudine de alte studii. Multe muslii si pesti moderni din rauri si corpuri de apa dulce din Olanda, de exemplu, au avut varste aparente de peste 2.000 de ani; carnea unui peste chiar 4.430 de ani [61]. O stiuca actuala din Lacul Aunso, Danemarca, a avut o varsta aparenta de 684 de ani 14C [62]. In Lacul Tisso, Danemarca, zece probe moderne de peste si moluste au avut o varsta medie a rezervorului mai mult de 1.000 de ani 14C [16]. Plantele acvatice colectate dintr-un rau in apropiere de Tereze, in Caucazul de Nord, au o varsta de rezervor estimata la 800 de ani, in timp ce pestii din acelasi rau aveau un FRE de aproximativ 600 de ani [63]. La Elk Hills, California, a fost masurat un decalaj constant de acumulare de apa dulce de 340 ± 20 14C pentru esantioanele de cochilii si carbune de apa dulce [64]. O FRE de 1,
Gradul de variabilitate poate fi mai scazut pentru probele preistorice, din cauza absentei bombei 14C. Cu toate acestea, o anumita variabilitate a FRE a fost deja masurata pentru probele din epoca de piatra: varsta rezervorului pe oasele umane din cimitirul Ostorf a variat intre -103 si 835 de ani, doar slab corelata cu δ 13C si δValorile 15N, indicand astfel probabil diferite varste de rezervor, de exemplu, pesti din diferite lacuri [13]. Tot in osul de peste arheologic din Anglia, a fost masurata o FRE variabila de timp si spatiu [27]. Oasele de peste neolitic timpuriu din Akonge, Danemarca, au si o gama larga de FRE: 115–480 14C ani [16]. Variatiile de varsta a lacurilor din rezervor sunt, de asemenea, determinate de variatii, de exemplu, raportul dintre suprafata lacului si volumul lacului (adica adancimea apei), deoarece apele subterane DIC pot intra in lac din totalul subteran din jurul lacului, in timp ce schimbul atmosferic are loc doar pe suprafata [65]. Daca un rau, care a fost reconstruit in trecut, trece printr-un lac, un alt factor complicant este, prin urmare, adaugat la variabilitatea temporala a FRE.
rmn 13 valori C si fre
rmn valori 13C ale plantelor si animalelor din Alster si Trave cuprind o gama larga intre -34.2 si -13.2 ‰ (Tabelul 2, Figura 3). Cand se exclud cele trei valori mai imbogatite ale unei plante acvatice si a doua probe de coaja, se poate observa o tendinta: flora si fauna cu valori mai scazute δ 13C au varste mai vechi de radiocarbon (Figura 3). Cele mai tinere probe au valori aproape terestre δ 13C. Aceasta relatie pare sa fie tipic de corpuri de apa in regiunile cu soluri dezvoltate, si a fost indicat deja in urma cu mai multe decenii: plante acvatice si noroi lac organice au fost masurate pentru a avea rmn valori 13C pana la -30 ‰ [3], si peste , care Au petrecut cel putin o parte din viata lor in sistemele de apa dulce s-a dovedit a fi δ13C are valori semnificativ mai negative decat pestele marin [66].
In regiunile sau perioadele cu mai putin materie organica a solului in bazinul hidrografic, trebuie sa se astepte valori mai mari de 13 ° C in apa si, asadar, in plantele acvatice. De exemplu, plantele acvatice dintr – un lac postglaciare timpuriu cu decalaje de varsta 1500 pana la 2000 de ani au avut medii δ valori 13C ale -15.3 ‰ [67]. Acest lucru este cauzat de faptul ca cea mai mare parte a CO2 pentru intemperii minerale va fi derivata din atmosfera in aceste cazuri si nu din descompunerea materiei organice in sol, cum ar fi cazul vegetatiei mature si a solurilor mai dezvoltate [1, 68]. Aceasta ar putea fi explicatia pentru stiucul danez primar mezolitic si oasele de vidra care au valori δ 13C, care ar fi de obicei clasificate drept marine [62]. In consecinta, DIC δ13C in sistemele de apa dulce pot varia foarte mult si au fost masurate valori intre 0 si -25 ‰ [69].
Probele arheologice din Germania de Nord
Probele arheologice din siturile Kayhude / Alster si Schlamersdorf / Trave au fost achizitionate din arhivele muzeului. Au fost selectate pentru analiza esantioane terestre, oase de peste de apa dulce si verzi de ceramica cu cruste alimentare. Datele de radiocarbon ale acestor probe sunt prezentate in tabelul 2 si figura 4.
Radiocarbon varste de probe arheologice din Germania de Nord. Radiocarburi necalibrate BP de probe arheologice din Kayhude / Alster si Schlamersdorf / Trave, Germania de Nord. Diferite tipuri de esantion sunt marcate cu culori diferite. Graficele au fost realizate folosind OxCal 4.1.4 [75].
Kayhude / Alster
Doua probe terestre, patru cruste alimentare pe ceramica si un os de peste de apa dulce de la Kayhude au fost datate radiocarbon. Probele de la Kayhude sunt considerate contemporane, intrucat au fost gasite inglobate intr-un strat de piatra (o parte din pamantul moale din apropierea fostului rau / lac fusese stabilizat de pietre, iar probele datate provin din aceste pietre). Totusi, cele doua probe terestre au varste de radiocarbon foarte diferite: 5440 si 9150 BP. Esantionul mai vechi trebuie sa fie un amestec din straturile anterioare, deoarece este mai vechi decat descoperirile cele mai vechi din intreaga cultura Ertebolle. Acest lucru exemplifica faptul ca acest strat de piatra nu poate fi considerat ca fiind complet nedisturbat. Astfel, datarea directa a ceramicii 14C este necesara, deoarece nu putem fi siguri care probe terestre sunt asociate in mod clar cu olaria.
Colagenul osos de stiuca este cu aproximativ 3000 14C ani mai vechi decat proba de carbune. Crustele alimentare din ceramica au varste identice sau putin mai mari de 14 ° C decat cea mai tanara proba terestra. Niciuna dintre crustele alimentare nu este la fel de veche ca osul de peste.
Divergenta de varsta a celor doua probe terestre arata ca asocierea esantioanelor este nesigura. Cu toate acestea, daca presupunem ca carbunele AAR-11480 da varsta corecta a stratului de gasire, atunci crusta alimentara AAR-11479 nu este afectata de efectele rezervorului. Pentru celelalte trei cruste alimentare, AAR-11403, AAR-11404 si AAR-14212, se pot estima varste de acumulare de ordinul marimii de la 300 la 600 14 ani. Comparativ cu varsta medie de acumulare a animalelor moderne Alster, 1060 ± 520 14C ani, aceasta ar indica 30% pana la 60% ingrediente acvatice in scoarta alimentara. Daca presupunem ca osul de stiuca AAR-11695 este contemporan cu probele de carbune si crusta alimentara, atunci varsta rezervorului in mezoliticul de la Kayhude ar fi de aproximativ 3000 de ani 14C. Acest lucru este foarte mare, dar nu este realist, atunci cand se compara cu cele mai mari varste de 14C din plante moderne si pesti din acest rau. In acest caz, varstele rezervorului din crustele alimentare AAR-11403, AAR-11404 si AAR-14212 ar indica doar 10% pana la 20% ingrediente acvatice. Acestea sunt doar experimente gandite si nu sunt sigure calcule ale procentului dietei acvatice, din cauza nesigurantei mentionate mai sus a contextului esantioanelor. Daca proba de carbune a fost influentata de efectul vechi al lemnului, de exemplu, efectul rezervorului calculat aici ar fi subestimat pana la cateva sute de ani. datorita nesigurantei mentionate mai sus a contextului esantioanelor. Daca proba de carbune a fost influentata de efectul vechi al lemnului, de exemplu, efectul rezervorului calculat aici ar fi subestimat pana la cateva sute de ani. datorita nesigurantei mentionate mai sus a contextului esantioanelor. Daca esantionul de carbune ar fi influentat de efectul vechi al lemnului, de exemplu, efectul rezervorului calculat aici ar fi subestimat pana la cateva sute de ani.
Fractia solubila in baza a trei cruste alimentare a fost, de asemenea, datata. Poate consta din material partial original, de exemplu substante grase [70], dar si partial din contaminarea din sol, cum ar fi acidul humic. Fractia solubila in baza este in toate cazurile mai veche decat crustele alimentare (figura 4), ceea ce indica contaminarea cu o substanta mai veche a solului.
Varstele calibrate ale celor trei probe de crusta alimentara sunt cuprinse in intervalul 5200-4000 cal BC, mai tanar decat esantionul de scoarta alimentara datat anterior, cu o varsta de 5400 cal i.Hr. [71].
Schlamersdorf / Trave
Din Schlamersdorf, la raul Trave, au fost datate noua probe terestre, trei oase de peste si cinci cruste alimentare pe ceramica. Gama de varsta a probelor terestre este foarte larga, aproximativ 1000 de ani (figura 4). Crustele alimentare au aceeasi varsta ca mostrele terestre sau sunt putin mai vechi. Colagenul de peste este mult mai vechi decat probele terestre. Gama de varsta terestra de la Schlamersdorf respecta datele anterioare de carbune din acest site [72]. Gama larga de varsta masurata aici nu este probabil sa indice o perioada de ocupatie de 1000 de ani. Situl a fost probabil ocupat in mod repetat pentru perioade mai scurte, deoarece analiza arheologica a indicat faptul ca situl era o statie de vanatoare sau de pescuit. Gama larga de varsta terestra releva necesitatea intalnirii directe a olaritului:
Trei cruste alimentare au fost anterior datate in jur de 5300 cal BC (6300–6100 BP uncal) [73]; valorile lor δ 13C cuprinse intre -28,6 si -31,9 ‰ indica posibilitatea unor ingrediente de apa dulce si deci posibilitatea unui efect de rezervor de apa dulce [74]. In unele cazuri, de asemenea, ingredientele terestre pot avea valori atat de scazute de 13 ° C, de exemplu cauzate de un efect de baldachin. Cu toate acestea, acest lucru este putin probabil, in special pentru δ 13C = -31.9 ‰, ca nici un esantion de lemn terestru din Schlamersdorf are rmn valori 13C sub -29 ‰ (Tabelul 2). Mai mult, animalul terestru cu cea mai mica valoare δ 13C, o proba de colagen din dinti de cerb cu δ13C = -23,6 ‰, ar avea o valoare a carnii de aproximativ -29,1 ‰, presupunand o fractionare a colagenului carne-os de 5,5 ‰. Valoarea δ 13C a uneia dintre crustele alimentare este astfel semnificativ mai mica.
Doua dintre cele patru radiocarburi de cruste alimentare datate de la acel loc sunt de la 5500–6000 BP (care ar fi aproximativ 4000–5000 cal. BC), iar doua in jur de 7000 BP (corespunzatoare unei varste cuprinse intre 5600 si 6000 cal BC); figura 4) . Cu toate acestea, intrucat varsta medie a rezervorului la animalele moderne Trave este de 1150 ± 730 14C ani, varstele vechi ale celor doua cele mai vechi vase ar fi putut fi cauzate de un efect de rezervor. In cazul in care pestii sau alte resurse acvatice au fost preparate in aceste ghivece, varsta rezervorului lor ar putea fi probabil de aproximativ o mie de 14 ani. Astfel, este probabil ca adevaratele varste ale tuturor crustelor alimentare de la Schlamersdorf sa fie aproximativ aceleasi si sa se afle intr-un interval de c. 4000–5000 cal I.Hr.
Un caz interesant este vasul AAR-11481 din care a fost datata atat crusta interioara cat si cea exterioara. Daca se presupune ca scoarta exterioara este funingina de la focul de gatit, atunci ar trebui sa se dea data de gatire sau o data mai veche in cazul in care a fost folosit lemn vechi. Efectul rezervorului ar fi, in acest caz, de aproximativ 2000 de ani sau mai mult, daca scoarta exterioara ar fi fost afectata de un efect vechi de lemn.
porno hot mom http://mus-info.ru/go.php?adult66.net/
porno romania xxx http://srfriesians.com/__media__/js/netsoltrademark.php?d=adult66.net/
xxx free porno http://decoratorsgallery.biz/__media__/js/netsoltrademark.php?d=adult66.net/
porno agresiv http://esunriseasia.com/__media__/js/netsoltrademark.php?d=adult66.net/filme-porno/amatori
site-uri porno http://www.luckyindian.com/__media__/js/netsoltrademark.php?d=adult66.net/filme-porno/anal
filme porno x.videos.com http://amalgamatedconsolidated.com/__media__/js/netsoltrademark.php?d=adult66.net/filme-porno/asiatice
actrite porno http://that70sshow.threemountain.net/__media__/js/netsoltrademark.php?d=adult66.net/filme-porno/beeg
film porno cu pitici http://yourcarboneffect.com/__media__/js/netsoltrademark.php?d=adult66.net/filme-porno/blonde
bisexuali porno http://www.arthurtransport.com/__media__/js/netsoltrademark.php?d=adult66.net/filme-porno/brazzers
porno bizare http://brutalcartoons.net/crtr/cgi/out.cgi?id=143&url=https://adult66.net/filme-porno/brunete
filme porno cu romanesti http://www.kelyx.com/__media__/js/netsoltrademark.php?d=adult66.net/filme-porno/chaturbate
f[lme porno http://bluefishmedia.biz/__media__/js/netsoltrademark.php?d=adult66.net/mulatra-cu-un-fund-perfect-e-excitata-si-fututa-cu-salbaticiune
porno hd romania http://omantv.com/__media__/js/netsoltrademark.php?d=adult66.net/lesbiene-super-sexy-incing-o-partida-de-sex-in-sauna-si-fac-un-film-porno
ffilm porno http://gokinjo.info/dsearch/search/out.cgi?id=86573&cg=4&url=adult66.net/japoneza-buna-face-blowjob-si-este-spermata-in-gura-dupa-care-inghite-tot
alat porno http://orangeappletree.com/__media__/js/netsoltrademark.php?d=adult66.net/blonda-matura-fututa-tare-in-gura-de-unu-care-ejaculeaza-in-gura-ei
türkçe altyazili porno http://break100.com/__media__/js/netsoltrademark.php?d=adult66.net/doua-pustoaice-super-buna-se-sarut-pasional-si-isi-fac-sex-oral-una-alteia
filme porno strap on http://leloft.com/__media__/js/netsoltrademark.php?d=adult66.net/pustoaica-perversa-este-fututa-hard-si-apoi-o-suge-pana-isi-da-drumul
porno romanesc amator http://gixit.net/__media__/js/netsoltrademark.php?d=adult66.net/hardcore-hentai
porno misionar http://duckboats.net/cgi-bin/forum/gforum.cgi?url=https://adult66.net/minora-e-invata-de-fratele-ei-cum-sa-i-suga-pula-si-apoi-e-fututa
filme porno cu femei invarsta http://eab-buy.com/__media__/js/netsoltrademark.php?d=adult66.net/sex-in-bucatarie-cu-un-cuplu-de-amatori-care-fac-sex-anal-si-oral
Deoarece aceasta crusta exterioara este mai tanara decat toate celelalte probe terestre, se poate suspecta ca ar fi influentata de contaminarea moderna. Cu toate acestea, daca ar fi fost o contaminare moderna din mediul de inmormantare, de la manipulare in timpul sapaturii sau mai tarziu in timpul depozitarii in arhive, aceasta contaminare ar fi afectat ambele parti ale sherd-ului in egala masura, daca continutul de carbon al ambelor probe ar fi la fel. Aici, randamentul de carbon al scoartei exterioare este cu 4,8% semnificativ mai mare decat cel al scoartei interioare (1,7%). Prin urmare, crusta exterioara ar fi afectatamai putin prin contaminare. Prin urmare, este putin probabil ca varsta sa surprinzator de frageda sa fie cauzata de contaminarea moderna.
Intr-unul din sherds, AAR-11483, am avut norocul sa gasim cateva resturi de plante care probabil se incorporasera in lut in timpul formarii ceramicii. Varsta de 14 ani a acestor ramasite vegetale este de 6000 BP. Intervalul de varsta 2 σ calibrat este 4999-4766 cal BC (92,7%) si 4756-4729 cal BC (2,7%), calibrat cu OxCal v4.1.2 [75] si curba atmosferica IntCal04 [76]. Probabilitatea ca olaria sa fie mai veche de 5000 cal BC este deci mai mica de 5%. Din pacate, proba de scoarta alimentara din AAR-11483 s-a pierdut in timpul intalnirii. Altfel ar fi ajutat la masurarea directa a efectului rezervorului in crustele alimentare, presupunand ca timpul de formare si timpul de utilizare a olarului erau strans.
Efectul apei dure de la Schlamersdorf si Kayhude pare a fi mai mare decat efectele raportate de Fischer si Heinemeier (2003, [16]), cel putin pentru oasele de peste. In zona lor de studiu, Amose din Zeelanda, Danemarca, pestele era cu 100 pana la 500 de ani mai vechi decat contextul arheologic, in timp ce crustele alimentare au fost cu pana la 300 de ani mai vechi de 14C. Cu toate acestea, lipsa esantioanelor asociate in mod clar de la Kayhude si Schlamersdorf face dificila obtinerea unor estimari mai mult decat brute ale FRE.
Desi unii cercetatori se indoiesc de existenta FRE in crustele alimentare pe ceramica [77], se pare ca exista tot mai multe indicii ale prezentei sale. De exemplu, Sergant si colab. 2006 [78] a raportat compensatiile de varsta intre olaritul si probele terestre de scurta durata de cateva sute de ani. Crustele alimentare din ceramica swifterbant de pe un site belgian au fost in medie cu 320 ± 159 ani cu 14 ani mai vechi decat materialele vegetale si doar trei varste de crusta alimentara s-au suprapus cu varsta plantelor terestre [15]. Intrucat toate aceste cruste alimentare aveau δValorile 13C sub -25 ‰, FRE a fost sugerata a fi cauza pentru compensarea varstei [15]. Pe Aland, crustele alimentare de la Ostra Jansmyra I si Vargstensslatten II erau datate in jurul a 5.000 i.Hr., in timp ce scoicile de alun de la Ostra Jansmyra II erau cu aproximativ 1.000 de ani mai tinere [79]. FRE ar putea explica datele surprinzator de cruste alimentare vechi, desi este dificil sa fie sigur, deoarece esantioanele nu au fost asociate direct. Datele cu crusta alimentara de la ceramica estoniana cu impresii textile au fost cu 1.000 de ani mai vechi decat se presupunea pana atunci [80].
FRE este, de asemenea, o sursa potentiala de eroare in datarea cu radiocarburi a olarilor din siturile de coasta, unde este de asteptat o predominanta a resurselor marine. Pe siturile litorale lituaniene, cum ar fi Nida de pe malul lacului Currish, valorile δ 13C sub -25 ‰ indica resurse de apa dulce, iar datele de crusta alimentara 14C au aparut cu 400 pana la 500 de ani mai vechi decat primele date terestre de pe acelasi sit [81]. Ceramica din siturile fiordului danez Bjornsholm si Norsminde au aratat dovezi pentru incalzirea uleiurilor de peste, dar interesant, nu pentru ingrediente marine, in ciuda disponibilitatii resurselor marine [82].
Cu toate acestea, efectul rezervorului marin din olarit nu trebuie neglijat. Un minciuni speciale de risc in faptul ca cruste alimentare partial marine pot avea aceleasi rmn valori 13C ca colagen de oase de animale terestre. De exemplu, valorile δ 13C cuprinse intre -22,0 si -24,7 ‰ de resturi de produse alimentare din ceramica apartinand culturii Pared Ware au fost interpretate ca reflectand originea terestra, desi datele radiocarbonului erau mai vechi decat se asteptau [83]. Cu toate acestea, plantele terestre si grasimea si carnea animalelor terestre au, de obicei , valori mai negative δ 13C, in jur de cca. -25 ‰, in timp ce colagenul osos al animalelor terestre este mai imbogatit. Valorile crustei alimentare care sunt mai imbogatite decat -25 ‰ indica, prin urmare, prezenta resurselor marine. In mod similar, δValorile 13C ale crustelor alimentare de la Tybrind Vig, media δ 13C = -23 ± 1 ‰, indica o componenta marina puternica [84], dar au fost interpretate initial ca fiind terestre [85].
FRE sunt, de asemenea, posibile de ingrijorare in zonele care nu sunt de obicei legate de subzistenta bazate pe exploatarea resurselor acvatice. Ghivecele din argila din culturile Catacomb din stepa Caspica Nord-Vest, de exemplu, contin dovezi pentru prelucrarea pestilor, cum ar fi oasele si resturile de scara ale pestilor de apa dulce [14]. In general, pescuitul este aproape intotdeauna subreprezentat in evidenta arheologica in raport cu urmele de vanatoare [86].
Un alt factor complicant este posibilitatea de a alimenta diferite bucati de alimente pe diferite locatii ale navei. Acest lucru a fost gasit in experimente [31], dar si intr-un vas preistoric: o diferenta de varsta de 1100 de ani a fost masurata pe crustele alimentare pe serbe despre care se credea ca apartin aceluiasi vas [87]. Mai mult, unele ingrediente se potriveste mai usor pe peretii vasului decat altele [31, 60, 88].
Diferite experimente au aratat ca raporturile izotopice ale alimentelor se schimba usor doar in timpul gatirii [88-92] si ca raporturile izotopilor din scoarta alimentara nu se modifica in timpul inmormantarii [89] sau se modifica doar usor [93]. Prin urmare, masuratorile stabile ale izotopilor pot fi utile pentru a distinge aproximativ diferite surse de hrana. Este important aici nu numai masurarea valorilor δ 13C, dar si a valorilor δ 15N, deoarece valorile „terestre” δ 13C pot fi rezultatul resurselor marine si de apa dulce mixte [61].
Probele de miez de sedimente din Limfjord
Asa cum s-a descris in sectiunea „Materiale si metode”, probele terestre si molustele din miezul sedimentelor au fost datate prin radiocarbon, s-a construit un model de varsta terestra si s-au calculat valorile δ R. Rezultatele radiocarbonului si modelul de varsta sunt prezentate in figura 2.
Valorile δ R variaza intre -140 si 300 de ani 14C (figura 5), care este in acelasi ordin de marime ca valorile masurate pe cochilii secolului 19 si 20 (inainte de bomba) din Limfjord [28].
Proxy-uri paleo-ambientale si varste de acumulare in Limfjord. Δ R si proxiozele paleoambientale de sustinere: δ 13C, C / N si δ 15N de materii organice cu sedimente voluminoase, salinitate dedusa de diatomee (DI-salinitate) si procent de specii foraminifere marine. Axa timpului este data pe varste calibrate AD / BC. Δ R este abaterea de la varsta rezervorului marin, asa cum este descris in sectiunea „Materiale si metode”.
Pe baza variabilitatii temporale a devierii de varsta a rezervorului local δ R, miezul a fost impartit vizual in patru intervale de timp, notandu-se zonele 1–4 (figura 5). Aceasta diviziune este sustinuta de alte reprezentanti, asa cum este descris in [33] si [31]. Figura 5 afiseaza dezvoltarea lui δ R de la c. 5400 i.Hr. pana la 700 d.Hr.
In zona 1, varsta rezervorului este putin mai mare decat varsta modelului marin. In zona 2, δ R variaza intre -150 si +300 de ani 14C, corespunzand varstei rezervorului intre 250 si 700 14C. De-a lungul zonei 3, varsta rezervorului scade usor, dar constant, de la valori mici pozitive la negative negative δ R. Variabilitatea creste din nou in zona 4.
In trei cazuri, R direct poate fi calculat comparand varstele de 14C ale unui esantion de coaja si un esantion terestru de la aceeasi adancime (tabelul 3). Diferentele dintre valorile R directe si R ( t ) sunt 8 ± 151, -79 ± 200 si 57 ± 78 14C-ani. Valorile sunt astfel de acord in cadrul erorilor. Nu exista nicio corelatie intre speciile de coaja si varsta rezervorului, ceea ce sugereaza ca efectele speciilor datorate diferitelor obiceiuri de hranire sau adancimi de ingrasare nu au o influenta semnificativa asupra varstei rezervorului. O concluzie similara a ajuns la studiile altor trei fiorduri daneze [29] si la raftul Islandei de Nord [94]. In alte studii, insa, a fost observata o influenta a habitatului si a dietei crustaceilor asupra varstei rezervorului (de exemplu [95]).
In timpul conditiilor marine inferioare, se poate astepta ca varsta rezervorului Kilen R sa fie de c. 400 de ani ( Δ R ≈ 0). Este posibil sa se astepte varste mai variabile ale rezervorului in conditiile inferioare de salbatic. Varstele foarte mari ale rezervorului ( Δ R > 0) indica cel mai probabil influenta carbonatelor libere de 14C, adica efectul apei dure, provenite din apele subterane sau de la scurgerea raurilor de carbonate dizolvate. In schimb, varstele mici ale rezervorului ( Δ R<0) poate fi cauzat de schimbul crescut de CO2 la limita apei-atmosfera sau de scurgerea apei de suprafata sau de mineralizarea materiei organice terestre contemporane. Variatii similare au fost gasite si in alte fiorduri daneze [29], cu varste de acumulare pana la 900 de ani [28]. Alte medii de coasta arata, de asemenea, varste mari ale rezervorului: intr-un bazin izostatic izolat suedez, efectele rezervorului de pana la R = 1,100 pana la 700 14 ani au fost masurate pe gyttja de argila care a fost depusa in cea mai salina faza Litorina de coasta [96]. Pe coasta Omanului, o varsta de acumulare de 645 ± 40 de 14 ani a fost masurata pe esantioane din morminte din mileniul al IV-lea i.Hr. [97].
In esantioanele de moluste norvegiene, influenta apei dulci a scazut efectul rezervorului [98]: varstele rezervorului s-au dovedit a fi mai scazute in apa de suprafata mai proaspata, superioara de-a lungul coastei interioare si in fiorduri ( δ R intre -150 si -100 ani). De asemenea, pe coasta din centrul Queensland-ului, Australia, datele estuarinei 14C sunt extrem de complexe, datorita variatiilor in ceea ce priveste aportul de carbon terestru si schimbul cu oceanul deschis [30].
In sfarsit, ar trebui sa se tina cont de variatiile de la varsta rezervorului marin. Fluctuatii mici in epoca rezervorului Kilen ar putea fi rezultatul acestor variatii. Cu toate acestea, acest lucru este mai probabil sa se intample in regiuni cu variatii in cresterea apelor de mare adancime [95, 99, 100].
Proxy-urile de sustinere prezentate in figura 5 sunt masuratori de izotopi stabili pe materie organica de sediment in vrac: δ 13C, raport C / N si δ 15N; salinitatea reconstruita din ansambluri diatomee; si procentul tuturor speciilor marine foraminifere [33]. rmn valori 15N reflecta cel mai probabil rmn valori 15N de materie organica sursa. Cresterea valorilor δ 15N dupa c. 4000 cal. BP (c. 2000 i.e.n.) sunt interpretate aici ca un semnal de dejectie din pasunile din jur, din cauza dependentei crescute de cresterea bovinelor [33]. δValorile 13C si raporturile C / N sunt puternic corelate [33]. Acestea indica materie organica sursa si fac distinctie intre materie organica terestra aloctona si materie organica autohtona. Se poate observa o amestecare liniara a materiei organice marine si terestre.
Procentul speciilor marine foraminifere indica salinitatea apei de fund [33, 36]. Salinitatea apei de suprafata a fost reconstruita din diatomee [36]. Valorile δ 13C se coreleaza, de asemenea, cu o reconstructie cantitativa dedusa de diatomee a salinitatii de suprafata si, prin urmare, poate fi utilizat ca un proxy pentru estimarea salinitatii in zona fotica. In timpul conditiilor salubre, materia organica a sedimentelor este dominata de aportul terestru, in timp ce conditiile marine imbunatatesc productia autohtona [33]. Potentialul sedimentului δ valori 13C ca proxy salinitate a fost deja sugerata de Hedenstrom si Possnert, 2001 [96], si a explorat in continuare de exemplu Mackie si colab. [101, 102].
Modificarile de salinitate observate in zonele 3 pana la 4 sunt sugerate sa arate o influenta maritima crescuta in partea de vest a Limfjordului (prin deschiderea vestica a fiordului spre Marea Nordului), in timp ce deschiderile nordice s-au diminuat ca urmare a ridicarii izostatice, eoliene. transportul cu nisip si redepunerea sedimentelor de catre curentii oceanici, in principal Curentul Iutland. In plus, trebuie luata in considerare conexiunea redusa a Kilen la Limfjord. Totusi, pentru a explora acest lucru este nevoie de lucrari suplimentare din partea siturilor din nordul Limfjordului.
Deoarece varstele rezervorului sunt foarte variabile in zonele 1, 2 si 4, nu se poate obtine o singura valoare pentru o corectie a rezervorului. Intre 5000 si 2000 de ani BP, cu toate acestea, o varsta a rezervorului marin de δ R = 0 (R = 400 14C ani) poate fi aplicata la esantioane de la Limfjord.
Concluzie
In esantioanele moderne de rau, efectul rezervorului de apa dulce este mare si variabil chiar si pe scari scurte de timp. Varsta rezervorului de apa DIC depinde de cantitatile de precipitatii inainte de prelevare. Diferentele dintre raurile adiacente pot fi cauzate de diferentele de timp de resedinta sau de diferentele in concentratii de carbonati cu deficienta de 14C sau de material organic in bazinul hidrografic. Intervalul de varsta radiocarbonic al plantelor acvatice moderne se intinde pe mai mult de 2000 de ani 14C. Acest lucru este cel mai probabil cauzat de multitudinea de surse de carbon disponibile pentru aceste plante, incluzand diferite specii DIC, CO2 atmosferic si CO2 din vegetatia in descompunere in sedimentele raurilor sau in bazinul hidrografic. Trebuie subliniat faptul ca frunzele plutitoare ale plantelor acvatice, desi asimileaza CO2 atmosferic, nu pot fi considerate probe terestre. Aceste rezultate indica faptul ca este imposibil sa se gaseasca o singura varsta a rezervorului de apa dulce pentru un anumit sistem fluvial. Cateva probe de apa, plante sau peste dintr-un rau nu sunt suficiente pentru a caracteriza varsta de 14 ani a unui corp de apa. Cu toate acestea, efectul rezervorului de apa dulce ar putea fi in continuare „corectabil” pentru probele arheologice: se preconizeaza ca fluctuatiile de varsta ale rezervorului sunt mai putin pronuntate pentru esantioanele pre-bomba; mater








