Advanced

Exploration of age offset between radiocarbon dating and dendrochronology

Khan, Ayaz (2011) FYSM31 20111
Department of Physics
Abstract (Swedish)
Populärvetenskaplig sammanfattning

Koll av datering med kol 14 och trädringar

Kol deltar i allt liv som vi känner det. Kolisotopen 14C med masstalet 14 bildas ständigt genom den kosmiska strålningens växelverkan med jordens atmosfär. Denna isotop deltar på samma sätt som övriga isotoper i kolets kretslopp och finns alltså som en liten del av allt kol levande material. När organismen genom sin död slutar omsätta kol, avtar halten 14C i en tidsskala, som är särskilt intressant. Halveringstiden 5700 år gör ålders-bestämning möjlig som täcker några tiotusentals år och därmed en intressant del av människans kulturhistoria.

En svårighet med 14C-metoden är att halten 14C varierat något genom tiderna. För att undvika onödigt stora fel... (More)
Populärvetenskaplig sammanfattning

Koll av datering med kol 14 och trädringar

Kol deltar i allt liv som vi känner det. Kolisotopen 14C med masstalet 14 bildas ständigt genom den kosmiska strålningens växelverkan med jordens atmosfär. Denna isotop deltar på samma sätt som övriga isotoper i kolets kretslopp och finns alltså som en liten del av allt kol levande material. När organismen genom sin död slutar omsätta kol, avtar halten 14C i en tidsskala, som är särskilt intressant. Halveringstiden 5700 år gör ålders-bestämning möjlig som täcker några tiotusentals år och därmed en intressant del av människans kulturhistoria.

En svårighet med 14C-metoden är att halten 14C varierat något genom tiderna. För att undvika onödigt stora fel kräver därför åldersbestämning med 14C-metoden kalibrering med hjälp av en oberoende teknik för datering. En idealisk metod för kalibreringen är användning av årsringar hos träd, så kallad dendrokronologi. Trädens årsringar utgör nämligen ett nästan perfekt arkiv av 14C-halten i atmosfären. Dendrodatering är dessutom en mycket exakt metod.

Bakgrunden till detta arbete är ett forskningsprojekt vid Lunds universitet, där man i trädringsprover från tall i en torvmosse observerat att dendrodatering och 14C-datering inte gav samstämmiga resultat; 14C-dateringen gav högre ålder än dendrodateringen trots att kalibrering av 14C-metoden. Syftet med denna uppsats var därför att vidare undersöka eventuella åldersskillnader mellan de två metoderna och studera de processer som kan leda till en förskjutning av åldern. I arbetet användes träd funna i torvmossen Hällaryds-mossen (södra Sverige) som dendrodaterats via en tysk tallkronologi. 14C-åldern på proverna mättes en teknik, som kallas AMS, acceleratormasspektrometri. Cellulosa extraherades ur trädringsproverna före AMS-mätning.

Resultaten tyder inte på någon systematisk åldersskillnad mellan 14C-datering och dendrokronologi, i motsats till tidigare observationer. Resultaten verifierar istället tillförlitligheten av 14C-kalibreringen genom dendrokronologi. (Less)
Abstract
Radiocarbon dating requires calibration by an independent dating technique. An ideal method used to calibrate radiocarbon results is dendrochronology, because tree-rings are almost perfect archives of the atmospheric radiocarbon level and dendrodating can be very accurate. However, an age offset between the calibrated 14C and dendrochronologically-dated ages has been observed for certain pine-tree samples studied at Lund University. It was observed that the 14C ages of the samples are older than their ages determined dendrochronologically. The aim of this master thesis was to investigate the apparent age offset between the two methods and study the processes that could lead to the age offset. To probe the age offset, trees recovered from... (More)
Radiocarbon dating requires calibration by an independent dating technique. An ideal method used to calibrate radiocarbon results is dendrochronology, because tree-rings are almost perfect archives of the atmospheric radiocarbon level and dendrodating can be very accurate. However, an age offset between the calibrated 14C and dendrochronologically-dated ages has been observed for certain pine-tree samples studied at Lund University. It was observed that the 14C ages of the samples are older than their ages determined dendrochronologically. The aim of this master thesis was to investigate the apparent age offset between the two methods and study the processes that could lead to the age offset. To probe the age offset, trees recovered from the peat bog Hällarydsmossen, Southern Sweden, were dendrochronologically dated via a German bog-pine chronology. The 14C ages of the samples were measured using the accelerator mass spectrometry (AMS) technique. The samples for AMS measurement were prepared by using the cellulose extraction method. The results do not suggest any systematic age offset between radiocarbon dating and dendrochronology, as observed previously. However, the study verifies the reliability of the radiocarbon dating calibration by dendrochronology. (Less)
Abstract (Swedish)
Åldersbestämning med 14C-metoden kräver kalibrering med hjälp av en oberoende dateringsteknik. En idealisk metod som idag används för kalibreringen är dendrokronologi, eftersom trädens årsringar utgör ett nästan perfekt arkiv av 14C-halten i atmosfären och eftersom dendrodatering är en mycket exakt metod. Bakgrunden till detta arbete är ett forskningsprojekt vid Lunds universitet, där man i trädringsprover från tall i en torvmosse observerat att dendrodatering och 14C-datering inte gav samstämmiga resultat; 14C-dateringen gav högre ålder än dendrodateringen. Syftet med denna uppsats var att vidare undersöka eventuella åldersskillnader mellan de två metoderna och studera de processer som kan leda till en förskjutning av åldern. I arbetet... (More)
Åldersbestämning med 14C-metoden kräver kalibrering med hjälp av en oberoende dateringsteknik. En idealisk metod som idag används för kalibreringen är dendrokronologi, eftersom trädens årsringar utgör ett nästan perfekt arkiv av 14C-halten i atmosfären och eftersom dendrodatering är en mycket exakt metod. Bakgrunden till detta arbete är ett forskningsprojekt vid Lunds universitet, där man i trädringsprover från tall i en torvmosse observerat att dendrodatering och 14C-datering inte gav samstämmiga resultat; 14C-dateringen gav högre ålder än dendrodateringen. Syftet med denna uppsats var att vidare undersöka eventuella åldersskillnader mellan de två metoderna och studera de processer som kan leda till en förskjutning av åldern. I arbetet användes träd funna i torvmossen Hällarydsmossen (södra Sverige) som dendrodaterats via en tysk tall-kronologi. 14C-åldern på proverna mättes med tekniken acceleratormasspektrometri (AMS). Cellulosa extraherades ur trädringsproverna före AMS-mätning. Resultaten tyder inte på någon systematisk åldersskillnad mellan 14C-datering och dendrokronologi, i motsats till tidigare observationer. Resultaten verifierar istället tillförlitligheten av 14C-kalibreringen genom dendrokronologi. (Less)
Please use this url to cite or link to this publication:
author
Khan, Ayaz
supervisor
organization
course
FYSM31 20111
year
type
H2 - Master's Degree (Two Years)
subject
keywords
Radiocarbon dating, Dendrochronology, AMS, Radiocarbon calibration, wiggle matching
language
English
id
2027892
date added to LUP
2011-07-15 15:46:03
date last changed
2015-12-14 13:33:10
@misc{2027892,
  abstract     = {Radiocarbon dating requires calibration by an independent dating technique. An ideal method used to calibrate radiocarbon results is dendrochronology, because tree-rings are almost perfect archives of the atmospheric radiocarbon level and dendrodating can be very accurate. However, an age offset between the calibrated 14C and dendrochronologically-dated ages has been observed for certain pine-tree samples studied at Lund University. It was observed that the 14C ages of the samples are older than their ages determined dendrochronologically. The aim of this master thesis was to investigate the apparent age offset between the two methods and study the processes that could lead to the age offset. To probe the age offset, trees recovered from the peat bog Hällarydsmossen, Southern Sweden, were dendrochronologically dated via a German bog-pine chronology. The 14C ages of the samples were measured using the accelerator mass spectrometry (AMS) technique. The samples for AMS measurement were prepared by using the cellulose extraction method. The results do not suggest any systematic age offset between radiocarbon dating and dendrochronology, as observed previously. However, the study verifies the reliability of the radiocarbon dating calibration by dendrochronology.},
  author       = {Khan, Ayaz},
  keyword      = {Radiocarbon dating,Dendrochronology,AMS,Radiocarbon calibration,wiggle matching},
  language     = {eng},
  note         = {Student Paper},
  title        = {Exploration of age offset between radiocarbon dating and dendrochronology},
  year         = {2011},
}