Fluorine Datering

Fluorine datering

Fluordatering of Fluorine datering of Hydroxy-Fluor apetiet methode is een relatieve dateringsmethode op basis van een tijdsafhankelijke chemische reactie, die geschikt is om het verschil in ouderdom van menselijke of dierlijke botresten of tanden te bepalen.

De methode werd voor het eerst toegepast op archeologisch botmateriaal in 1949 door Oakley, verbonden aan de universiteit van Oxford.

Toepassing

De Flourine datering bepaald de relatieve ouderdom van bot- of tandmateriaal door de mate van absorptie van Fluor uit de directe omgeving te meten. In het grondwater zit het element Flour. Door de langdurige blootstelling van botresten begraven in de aarde wordt het Calcium-Fosfaat in het bot omgezet naar Fluor-Apetiet. De mate waarin deze omzetting heeft plaatsgevonden is een indicatie voor de ouderdom van het bot. Omdat er grote variaties zijn in de hoeveelheid Fluor in de grond kunnen verschillende vindplaatsen of opgravingssites niet met elkaar vergeleken worden. Verschillende botten van dezelfde vindplaats echter wel. Hoe hoger het Fluorine-Apetiet gehalte hoe ouder een bot is in relatie tot een ander bot met een lager gehalte van dezelfde vindplaats. De meest bekende toepassing van fluorine datering is in 1953 uitgevoerd door Oakley op de botresten, van de Piltdown man. Het betrof een schedel en een kaak die samen waren gevonden door de Engelse amateur archeoloog Dawson in 1912. Deze botresten leken de missing link in de menselijke evolutie en toonden aan dat er een West-Europese aapachtige mogelijk voorouder van de moderne mens was. Door de Fluorine datering kon men aantonen dat het hier om een vervalsing ging. Het kaakbot bevatte een Fluorine gehalte dat erg laag was en dat gaf aan dat het ging om een recent Orang Oetang bot. De schedel bleek wel ouder materiaal.

Principe

Het natuurwetenschappelijke principe waarop de methode is gebaseerd is de niet omkeerbare chemische omzetting van Hydroxy-Apetiet (Ca5(PO4)3OH) in het stabiele Fluor-Apetiet (Ca5(PO4)3F) in een vochtig milieu.

Fluor is een element dat over de hele wereld in het grondwater wordt aangetroffen. Botresten die in de aarde zijn begraven worden zo aan mineralen en elementen als Fluor blootgesteld. Dit leidt tot de minerale omzetting, waarbij Hydroxyl-ionen in het bot worden vervangen door oplosbare Fluorides uit de omliggende vochtige aarde. Deze fluorides vormen in bot Fluor-Apetiet dat niet meer vloeibaar of oplosbaar is. De omzetting is onomkeerbaar en Fluor-Apetiet verzameld in het bot door de tijd heen totdat alle aanwezige Hydroxy-Apetiet in bot is omgezet naar Fluor-Apetiet. Een hoge zuurgraad en/of vochtigheid van de bodem stimuleert de omzetting.

Methode

Hoe bepaal je nu de ouderdom van een artefact?

Men bepaalt de relatieve ouderdom van botmateriaal door het Fluorine gehalte te meten. Men neemt daarvoor een monster af van het materiaal. Door gebruik van complexe analyse apparaten die analyse zoals Proton Induced Gamma-ray/ X-ray Emission/ Nuclear Reaction Analysis en/of Fourier Transform Infrared Spectroscopy kunnen uitvoeren. De toelichting op deze analyse methode gaat te ver voor dit artikel.

Bereik

De Fluorine dateringsmethode is geschikt voor archeologisch bot- en tandmateriaal van dierlijke of menselijke oorsprong. Om deze methode te kunnen gebruiken moet er aan een aantal voorwaarden voldaan zijn:

• Botmateriaal mag niet al geheel verzadigd zijn met Fluor ionen er moet een verschil te meten zijn.
• Botmeriaal moet van één en dezelfde vindpaats komen.

Betrouwbaarheid

De methode is te onbetrouwbaar om een archeologische vondst werkelijk te dateren. Dat komt omdat, de omstandigheden waarin men de botresten aantreft van grote invloed zijn op het gehalte van de Fluorine in het materiaal:

1. Afhankelijk van de plek waar je graaft in de grond zit er een ander Fluor gehalte in de bodem;
2. Ook is nergens de bodemvochtigheid gelijk. Hoe hoger het vochtgehalte van de aarde hoe makkelijker het botmateriaal Fluor opneemt;
3. Invloed van verweringsprocessen na begraven raken van het botmateriaal.
4. Een hoge zuurgraad van de bodem en/of een hoge temperatuur (bijvoorbeeld voor een bot wat oppervlakkig ligt begraven) bevorderen de chemische omzetting.
5. De wijze waarop het bot is behandeld voorafgaand aan begraven. Dit omvat de invloed van begravenisrituelen en de conditie van het bot toen de eigenaar nog leefde.
6. Ten slotte neemt het ene materiaal makkelijker dan het andere Fluor op.

Bij elkaar opgeteld zijn dit te veel variabelen om een juiste datering uit te voeren.

In Nederland

Nog geen specifieke informatie kunnen vinden waar in Nederland deze analyse zou kunnen worden uitgevoerd. Een startpunt voor meer informatie kan de RIVM site zijn.

Meer weten

RIVM

Ook schrijven op leerwiki? gebruik de volgende link om je in te schrijven: Leerwiki aanmelden