Métodos de datación absoluta

Dendrocronología

La dendrocronología (dendro: árbol; cronos: tiempo) es fundamental actualmente y necesaria para correlacionar los resultados del C-14. Se basa en los anillos de crecimiento de los árboles. Su conocimiento se remonta al Renacimiento ya que Leonardo da Vinci hizo un estudio sobre ellos. Sin embargo, fue en el siglo XVIII cuando naturalistas como Duhamel y Buffon empezaron a realizar estudios sobre ello con árboles que habían sido cortados simultáneamente. Así, reconocieron que anualmente el árbol generaba un anillo más. Cuando llegaron al anillo 28 (contando desde fuera) observaron que en todas las especies éste tenía un grosor más pequeño que denotaba un escaso crecimiento del árbol. Cada anillo tiene una parte más clara y otra más oscura debido a las diferencias en el ritmo de crecimiento según las estaciones. El anillo 28 corresponde al año 1709 en el que hubo unas heladas históricas. Fueron los primeros que relacionaron las características climáticas con la forma de los anillos. A principios del siglo XX, el astrónomo norteamericano Douglass estudió si la radiación procedente de las manchas solares quedaban reflejadas en el crecimiento de los árboles. Para ello observó la evolución de los anillos intentando llegar lo más lejos posible. Así, utilizó especies de larga duración como las secuoyas o los pinos amarillos. Tras esto, se consiguió realizar secuencias de la morfología de los anillos de zonas geográficas concretas. Hoy en día en la mayor parte de Europa se tiene una secuencia maestra que se remonta a 3000 años e incluso en ciertos lugares hasta los 5000. Para la arqueología europea el material básico de construcción es la madera debido a su riqueza forestal por lo que se posee gran cantidad de material para estos estudios. Es el método más seguro que existe.

Hay que tener cuidado con el factor "madera antigua" en donde se datan objetos hechos con partes interiores de un árbol (podría decirse que el corazón del árbol) pudiendo dar fechas alteradas de varios cientos de años.

Carbono 14

El profesor Libby, que trabajaba en el Instituto de Estudios Nucleares de Chicago, desarrolló el método adecuadamente entre 1946-1949. El método alcanzó una popularidad inmediata y Libby obtuvo el premio Nobel en 1960. Este rápido reconocimiento se debe a dos grandes ventajas: el uso de muestras provenientes de cualquier lugar del mundo sin necesidad de un estudio previo, y que alcanza una cronología bastante amplia que llega hasta el 50.000 BP. Actúa sobre la materia orgánica. Los átomos de C14 están presentes en la atmósfera y se forman en la estratosfera a partir de la interacción de la radiación solar y el N. El C14 es absorbido por los seres vivos mediante la fotosíntesis de las plantas a través de la cadena alimenticia. No todos los seres vivos poseen la misma proporción de C14.

Mientras un organismo está vivo conserva la misma proporción de C14 en el organismo; cuando muere disminuye de forma constante. El ritmo de pérdida se conoce como la vida media del C14 y es conocido. Libby calculó una vida media de 5568 años, pero actualmente se ha corregido en 5730. Esta cifra se refiere al tiempo que tarda un organismo en disminuir la proporción de C14 a la mitad. Así, al cabo de otros 5730 años se habrá reducido a la mitad del 50 % que quedaba. Los laboratorios miden la cantidad de C14 que tiene la muestra. La diferencia entre esta cifra y la que debería tener se traduce en años. El trabajo de laboratorio es muy complejo ya que hay que limpiar el elemento con gran cuidado para no contaminar el exterior. Son necesarios unos gramos de materia prima para obtener la datación. Hoy día existe una opción, el C14AMS, que trabaja con cantidades muy pequeñas pero es más caro y laborioso. No todos los materiales suponen la misma facilidad de datación ya que las conchas son muy complicadas por su alto porcentaje de minerales. Por el contrario, los huesos se fechan muy bien aunque lo más fácil es la madera. Gracias a este método se puede datar el polen.

Potasio-argón 

El método del potasio-argón es otro método de datación radiométrica, que permite datar rocas de origen volcánico asociadas a algunos de los restos fósiles y arqueológicos más antiguos del origen de la humanidad. En el momento de solidificación de una roca ígnea, el ⁴⁰K que contiene comienza a desintegrarse, a un ritmo conocido, en ⁴⁰Ar. La vida media del ⁴⁰K es de 1,25 Ma y la edad de la roca viene dada por la proporción ⁴⁰K/⁴⁰Ar que presenta actualmente. Este método, junto al similar del argón-argón (basado la proporción ⁴⁰Ar/³⁹Ar) ha dado muy buenos resultados en los yacimientos de origen sedimentario africanos, donde es frecuente la intercalación de rocas procedentes de episodios volcánicos, como por ejemplo en la secuencia estratigráfica de la Garganta de Olduvai. Otro ejemplo es el del yacimiento de Laetoli, donde una erupción volcánica dejó una capa de cenizas, fechada por K/Ar en 3,7 Ma, sobre la que imprimieron sus huellas algunos animales y varios ejemplares de Australopithecus afarensis.

Termoluminiscencia 

La termoluminiscencia se usa para cerámicas, pero en ocasiones se ha usado para elementos de sílex. El sistema consiste en que las partículas de arcilla van absorbiendo materiales radiactivos del suelo (uranio, potasio). Cuando esa arcilla es sometida a altas temperaturas la carga radioactiva queda a 0. A partir de ese momento vuelve a empezar a cargarse. Se traslada al laboratorio el resto y en condiciones controladas se vuelve a someter al calor y unas máquinas miden la cantidad de carga que se desprende y que había acumulado la arcilla. Cuanto mayor sea la carga radioactiva, mayor será su antigüedad. El sistema se completa analizado la carga de ese estrato para ver si el estrato ha fomentado la carga, ya que el ritmo de carga puede depender del estrato. Tras el proceso, el material queda completamente destruido.

Paleomagnetismo

Se basa en el hecho de que la polaridad magnética de la Tierra no es estática: los polos Norte y Sur magnéticos se invierten cada cierto tiempo por causas aún poco conocidas. No se presentan pautas o ciclos periódicos. Estos cambios de polaridad quedan reflejados en las rocas de origen ígneo y en algunos estratos sedimentarios, en los que las partículas minerales magnéticas quedan orientadas según la posición de los polos magnéticos en el momento de su formación, a modo de "brújulas fosilizadas". El último gran cambio de polaridad (de sur a norte) se dio hace 780 milenios (Inversión magnética de Brunhes-Matuyama). El paleomagnetismo fue muy importante en la excavación de Atapuerca: en el sector de Gran Dolina, los estratos en los que se estaban sacando restos humanos de Homo antecessor (TD 6), se formaron en una época de polaridad inversa, por lo que son más antiguos de 780.000 años.

Racemización de aminoácidos 

La racemización de aminoácidos es un método de datación química que consiste en la conversión de un compuesto L-aminoácido a un D-aminoácido o viceversa y permite datar muestras orgánicas hasta el Paleolítico Medio.