14C-Datierung

Im 14C -Labor des Klaus-Tschira-Archäometrie-Zentrums führen wir 14C-Analysen für Datierungen und Untersuchungen im Kohlenstoffkreislauf aus. Die Messmethode beruht auf der AMS-Technik, mit der sehr kleine Probenmengen erreichbar sind.

14C-Datierung

Die 14C-Datierung ist seit langem als universelle und genaue Methode zur Altersbestimmung in der Vor- und Frühgeschichte etabliert. Der Datierungszeitraum reicht von historischen Zeiten bis ca. 45.000 Jahre zurück. Die Messung wird an einer AMS-Anlage vom Typ MICADAS, entwickelt und gebaut an der ETH Zürich, durchgeführt.

Als Probenmaterial kommen alle organischen Materialien, die sich erhalten haben, in Frage. Wir wenden erprobte Reinigungsschritte zum Abtrennen von nachträglich in die Probe eingebrachtem Kohlenstoff (z.B. Huminsäuren, Kalk) an. Bei gängigen kohlenstoffreichen Materialien (Holzkohle, Holz, Detritus, Textilien) reichen Probenmengen im Bereich von 100 Milligramm oder weniger für eine zuverlässige Analyse aus. Bei Knochen isolieren wir Collagen durch Ultrafiltration; hier ist die Ausgangsmenge 0,5 bis 1 Gramm, und der Collagenanteil muss mindestens 1 % der Ausgangsmenge betragen.

Der 14C-Altersfehler liegt für Proben aus den letzten 10.000 Jahren im Bereich von ± 30 Jahren, für ältere Proben liegt er höher. In speziellen Fällen lassen sich auch Karbonate, z.B. Schnecken, Muscheln und Karbonat im Grundwasser, mit 14C datieren, allerdings mit höherem Fehler. 14C-Alter werden durch Kalibration an anderweitig datiertem Material, z.B. Baumringen, kalibriert. Wir teilen sowohl das unkalibrierte 14C-Alter als auch kalibrierte Intervalle mit.

Im jungen Zeitbereich zwischen 1680 n.Chr. und 1950 kann mit 14C nicht eindeutig datiert werden, weil – verursacht durch Schwankungen des 14C Gehalts der Atmosphäre – ein gemessenes 14C-Alter zu mehreren kalibrierten Altern passt. Nach 1950 ist durch die Wasserstoffbombentests zusätzlich 14C in die Atmosphäre gekommen. Organische Materialien, die in dieser Zeit gebildet wurden, sind also stark durch dieses Bomben-14C geprägt und lassen sich gut identifizieren, z.B. in Echtheitstests oder in forensischen Studien.

14C als Spurenstoff für fossilen Kohlenstoff

Im fossilen Kohlenstoff, z.B. Erdöl, Erdgas oder Kohle, ist 14C vollständig zerfallen. Damit lassen sich durch eine 14C-Analyse fossile Anteile in heutigen Kohlenstoffverbindungen zuverlässig und quantitativ, mit einem Fehler < 1 % bestimmen. Anwendungen sind Analysen von Bio-Materialien auf fossile Anteile, z.B. Bio-Brennstoffe aus nachwachsenden Rohstoffen, fossile Gehalte von Ersatzbrennstoffen (SRF, solid recovered fuels) für den Emissionshandel, und die Bestimmung des fossilen Anteils im heutigen CO2.

Einsendung von Proben zur Datierung

Zum Einsenden von Proben stellen wir ein Eingabeformular (Excel-Mappe) bereit, das Sie im Download-Bereich herunterladen können. Bitte senden Sie uns das Eingabeformular digital an folgende E-Mail-Adresse: info@cez-archaeometrie.de.

Für die Datierung an Knochen und Zähnen benötigen wir mindestens 1 g (Trockengewicht), bei Holz und Holzkohle mindestens 100 mg (Trockengewicht) an Probenmenge. Sollte Ihnen weniger Material zur Verfügung stehen, wenden Sie sich bitte im Vorfeld an Herrn Dr. Friedrich oder Frau Lindauer (Telefon: 0621 293-3826 oder per E-Mail: susanne.lindauer@cez-archaeometrie.de)

Ihr Ansprechpartner für weitergehende Fragen

Dr. Ronny Friedrich