Carbono 14: idade dos fósseis
Para os arqueólogos, que estudam as culturas humanas e as sociedades através de objetos que foram fabricados e depois utilizados na antiguidade, a descoberta de um fóssil é um momento de total realização. A partir desse momento de descoberta, tem início o processo de datação do objeto e do fóssil. Por isso, quanto mais antiga for a relíquia descoberta, maior e mais alto é o seu valor para a paleontologia. Mas, como é descoberta a idade de um fóssil?
Para se descobrir a idade aproximada de um fóssil, faz se necessário a utilização de um elemento químico, conhecido como carbono. Datar um fóssil pode ser feita utilizando um cálculo feito através do percentual do carbono-14, também chamado de C14, com relação ao C12, o carbono-12, que não é radioativo da matéria viva e não apresenta decomposição.
A técnica de datação através do carbono-14 exige um certo cuidado para que este possa ser dado de maneira precisa. Depois de encontrado um objeto ou um fóssil, o material precisa ser protegido, para que não ocorra nenhuma contaminação. Além disso, por causa da quantidade desse elemento químico diminuir com o passar do tempo, as amostras coletadas devem ter no máximo 70 mil anos de idade. Para amostras mais antigas, os arqueólogos utilizam outras técnicas.
O que é o carbono-14?
Podemos definir como carbono-14, um isótopo radioativo natural do elemento químico que conhecemos como carbono. Ele recebe esta numeração 14, porque representa a quantidade de massa atômica presente em sua composição. Por isso, é certo dizer que este isótopo apresenta mais dois nêutrons do que o núcleo do isótopo estável chamado de carbono-12.
O carbono-14 se forma de maneira contínua em nossa atmosfera, através do processo de raios cósmicos que são bombardeados. Este processo se inicia nas camadas superiores da nossa atmosfera, onde os nêutrons bombardeiam os átomos de nitrogênio-14 que estão localizados nos raios cósmicos. Por este motivo, eles são chamados de carbono radioisótopo ou de carbono radioativo. Logo após este processo, ele acaba realizando a fotossíntese, e por causa disso, é encontrada na composição geral de cada ser vivo, uma certa porcentagem de carbono-14, ainda que esta seja encontrada em baixa quantidade.
Vale ressaltar que o carbono comum é o carbono chamado de carbono-12, e ele não é radioativo.
Quando um ser vivo morre, a quantidade de carbono-14 acaba diminuindo, por conta de sua desintegração radiativa. O carbono-14 acaba levando cerca de 5.740 anos para que metade de seus átomos de carbono-12 seja transmutado, por isso, este período é chamado de meia vida. Portanto, para se determinar a idade de um fóssil descoberto, os cientistas se baseiam em um comparativo no cálculo entre a quantidade comum que é encontrada na matéria viva e naquela que foi descoberta no fóssil encontrado.
Como exemplo, podemos citar a descoberta de um fóssil com 22.960 anos de idade. Nele, serão encontrados cerca de um oitavo da quantidade considerada normal do Carbono-14. Já em um fóssil com 11.480 anos de idade, é encontrado apenas um quarto da quantidade desse elemento químico.
Como é feito as datações utilizando carbono-14, na década de 40.
O responsável pela técnica de datação utilizando carbono-14, também chamado de radio carbono, foi o químico estadunidense conhecido como Willard Frank. Ele observou que após a morte de indivíduos, a quantidade de carbono-14 dos tecidos orgânicos diminui com o passar do tempo em um ritmo constante. Desta maneira, ao medir os valores de carbono-14, conseguimos exprimir a quantidade aproximada de anos que se passaram desde a morte deste indivíduo.
Esta técnica além de se aplicar ao carbono, também pode ser utilizada em ossos, em madeira, em sedimentos orgânicos e conchas marinhas. Pelo exame de datação de fósseis utilizando carbono-14, elemento que acaba diminuindo com o passar dos anos, ele só pode ser utilizado para datar amostras que possuam entre 50 mil e 70 mil anos de idade.
Depois que um fóssil ou objeto da antiguidade é encontrado, ele deve ser protegido para que não haja o risco dele ser contaminado, mascarando assim os resultados que virão a ser obtidos. Depois disso, o material deve ser levado para o laboratório, onde o número de radiações betas é contado. Essas radiações são produzidas por minuto e pela quantidade em gramas desse material. O máximo que é obtido são 15 radiações beta, cifra que pode ser dividido por dois a cada período de 5.370 anos de idade da amostra.
A maioria dos compostos químicos que o homem faz, utilizam combustíveis fósseis, como por exemplo o carvão mineral ou o petróleo, onde o carbono-14 pode ter decaido de maneira significativa com o passar dos anos.
O corpo humano também possui uma certa quantidade e porcentagem de carbono-14 em sua composição, já que todas as fontes de alimentação dos seres humanas se derivam das plantas.