Carbono 14
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Carbono 14 Document Transcript

  • 1. TRABAJO DATACIÓN CARBONO 14 AUTORES Antonio Jesús Caro Alonso-Rodríguez Francisco Alfonso Cano González
  • 2. INDICE1 INTRODUCCION CARBONO 142 DATACION POR RADIOCARBONO -INTRODUCCION -QUIMICA BASICA -MEDIDAS Y ESCALAS3 APLICACIONES INFORMATICAS -CALIB 14C CALIBRATION PROGRAM INTRODUCCION FUNCIONAMIENTO CALIB EJEMPLO -CALPAL INTRODUCCION FUNCIONAMIENTO CALPAL EJEMPLO4 BIBILIOGRAFIA
  • 3. 1 INTRODUCCION En la tierra se conocen actualmente 112 elementos, de los cuales 90 comprendidosentre el hidrógeno y el uranio son elementos naturales, pero existen el promecio y eltecnecio que no son naturales, y los demás se obtienen por reacciones nucleares. La clasificación de los elementos de la tierra podía ser en 4 grandes grupos: 1. Siderófilos: se refiere a aquellos elementos amantes del Fe ó parecidos a él, ynormalmente se encuentran e el núcleo metálico ó cerca de este, pero también seencuentran en la corteza terrestre pero su aparición es debida a reacciones que losoriginan. 2. Litófilos: son aquellos elementos amantes de las rocas, forman parte de ellas,estos se combinan fácilmente con él O y X y son los más abundantes de la cortezaterrestre. 3. Calcófilos: Son aquellos que se combinan fácilmente con S, Ar, Se... Tambiénforman parte mayoritariamente de la corteza terrestre. 4. Atmósfilos: Son aquellos elementos gaseosos que forman parte de la atmósferaterrestre. El carbono se conoce desde la antigüedad. El término Carbono procede del latíncarbo que significa carbón de leña. Los primeros compuestos de carbono seidentificaron en la materia viva a principios del siglo XIX, y por ello el estudio de loscompuestos de carbono se llamó química orgánica. El carbono es un elemento ampliamente difundido en la naturaleza, aunque sóloconstituya aproximadamente el 0,025% de la corteza terrestre, en la que se encuentraprincipalmente en forma de carbonatos. Podemos encontrar el carbono en tres variedades alotrópicas: diamante, grafito ycarbono amorfo que son sólidos con puntos de fusión sumamente altos y son insolublesen todos los disolventes a temperaturas ordinarias. Las propiedades físicas de las tresformas difieren ampliamente a causa de las diferencias en la estructura cristalina. En eldiamante, una de las sustancias más duras conocidas, cada átomo se vincula a otroscuatro átomos en una estructura tridimensional. Es incoloro y no conduce laelectricidad. A temperaturas ordinarias el carbono se caracteriza por su baja reactividad. A altastemperaturas reacciona directamente con la mayoría de los metales para formarcarburos, y con el oxígeno para formar monóxido de carbono (CO) y dióxido decarbono (CO2 ). El carbono en forma de coque se usa para quitar oxígeno a minerales de óxidosmetálicos a fin de obtener el metal puro. El carbono también forma compuestos con lamayoría de los elementos no metálicos, aunque algunos de estos, como el tetraclorurode carbono (CCl4 ) deben ser obtenidos indirectamente.
  • 4. La estructura del carbono es la siguiente: Las principales características de una molecular de carbono son las siguientes: El carbono es un elemento químico de número atómico 6 y símbolo C. Es sólido atemperatura ambiente. Sus formas alotrópicas incluyen, sorprendentemente, una de lassustancias más blandas (el grafito) y la más dura (el diamante) y, desde el punto de vistaeconómico, uno de los materiales más baratos (carbón) y uno de los más caros(diamante). Más aún, presenta una gran afinidad para enlazarse químicamente con otrosátomos pequeños, incluyendo otros átomos de carbono con los que puede formar largascadenas, y su pequeño radio atómico le permite formar enlaces múltiples.
  • 5. Así, con el oxígeno forma el dióxido de carbono, vital para el crecimiento de lasplantas (ver ciclo del carbono); con el hidrógeno forma numerosos compuestosdenominados genéricamente hidrocarburos, esenciales para la industria y el transporteen la forma de combustibles fósiles; y combinado con oxígeno e hidrógeno forma granvariedad de compuestos como, por ejemplo, los ácidos grasos, esenciales para la vida, ylos ésteres que dan sabor a las frutas; además es vector, a través del ciclo carbono-nitrógeno, de parte de la energía producida por el Sol. El principal uso industrial del carbono es como componente de hidrocarburos,especialmente los combustibles fósiles (petróleo y gas natural). El segundo se estáimponiendo como fuente de energía por su combustión más limpia. Otros usos son: • El isótopo carbono-14, descubierto el 27 de febrero de 1940, se usa en ladatación radiométrica. • El diamante Es transparente y muy duro. • Como elemento de aleación principal de los aceros. • En varillas de protección de reactores nucleares. • Las pastillas de carbón se emplean en medicina para absorber las toxinas delsistema digestivo y como remedio de la flatulencia. • El carbón activado se emplea en sistemas de filtrado y purificación de agua. • El carbón amorfo ("hollín") se añade a la goma para mejorar sus propiedadesmecánicas. Los compuestos de carbono tienen un amplio rango de toxicidad. Los gasesorgánicos eteno, etino y metano son explosivos e inflamables en presencia de aire. Porel contrario, muchos otros compuestos no son tóxicos sino esenciales para la vida. Los seres vivos estamos formados por moléculas orgánicas, proteínas, ácidosnucleicos, azúcares y grasas. Todos ellos son compuestos cuya base principal es elcarbono. La química orgánica es la química del carbono y de sus compuestos. La parte más importante de la química orgánica es la síntesis de moléculas. Loscompuestos que contienen carbono se denominaron originalmente orgánicos porque secreía que existían únicamente en los seres vivos. Sin embargo, pronto se vio que podíanprepararse compuestos orgánicos en el laboratorio a partir de sustancias que contuvierancarbono procedentes de compuestos inorgánicos. Los alcanos, son los compuestos más simples de la química orgánica, formados sólopor carbono e hidrógeno. Un ejemplo de esa molécula es el conocido como el “cubano”:
  • 6. Los isótopos de un elemento químico son las variedades en las que se suelenpresentar sus átomos. Existen en la naturaleza tres isótopos del carbono: el 12C, el 13Cy el 14C. Son tres variedades de un mismo elemento químico, el carbono, cuyos núcleoscontienen el mismo número de protones (seis), pero un número diferente de neutrones(seis, siete y ocho), lo que les hace, a pesar de tener propiedades químicas semejantes,tener una masa atómica diferente: doce, trece y catorce.. Casi el 99 % del CO2atmosférico es del tipo que contiene el carbono ligero 12C. Una pequeña parte, el 1,1 %del CO2 , es algo más pesado, ya que contiene 13C. Y finalmente existe también en laatmósfera, en muy pequeña proporción, un tipo de CO2 que contiene 14C , que esradiactivo e inestable, y cuyas aplicaciones han solido ser fundamentalmentepaleocronológicas. El 14C (que posee 6 protones y 8 neutrones) tiene la particularidad de que es unisótopo inestable, que poco a poco va transmutándose en nitrógeno, 14N (que posee 7protones y 7 neutrones), y desaparece según la reacción : C = N + ß + neutrino En compensación de esta pérdida, nuevos átomos de 14C se forman continuamenteen la atmósfera como producto del choque de neutrones cósmicos sobre otros átomosatmosféricos de nitrógeno : neutrón + N = C + H Estos neutrones son parte de la radiación cósmica galáctica que tras atravesar elSistema Solar llega a la atmósfera terrestre. Los choques de los rayos cósmicos con los átomos de 14N y, por lo tanto, laproducción de 14C, es máxima a unos 15 km de altura. Rápidamente los átomos de 14C así formados se oxidan a CO2 y se difunden y semezclan por toda la atmósfera con el resto del CO2.
  • 7. Los procesos de desintegración y de formación de 14C se compensan de tal formaque la concentración de 14C en la atmósfera es "más o menos" constante. El carbono-14 (14C, masa atómica=14.003241) es un radioisótopo del carbono y fuedescubierto el 27 de febrero de 1940 por Martin Kamen y Sam Ruben. Su núcleocontiene 6 protones y 8 neutrones. Willard Libby determinó un valor para el periodo desemidesintegración o semivida de este isótopo: 5568 años. Debido a su presencia entodos los materiales orgánicos, el carbono-14 se emplea en la datación de especímenesorgánicos. El método de datación por radiocarbono es la técnica más fiable para conocer laedad de muestras orgánicas de menos de 60.000 años.El proceso de fotosíntesisincorpora el átomo radiactivo en las plantas, de manera que la proporción 14C/12C enéstas es similar a la atmosférica. Los animales incorporan, por ingestión, el carbono delas plantas. Ahora bien, tras la muerte de un organismo vivo no se incorporan nuevosátomos de 14C a los tejidos, y la concentración del isótopo va decreciendo conforme vatransformándose en 14N por decaimiento radiactivo. Así pues, al medir la cantidad de radiactividad en una muestra de origen orgánico, secalcula la cantidad de 14C que aún queda en el material. Así puede ser datado elmomento de la muerte del organismo correspondiente. Es lo que se conoce como "edadradiocarbónica" o de 14C, y se expresa en años BP (Before Present). Unos datos de interés serían:
  • 8. 2 Datación por radiocarbono -IntroducciónLa datación por radiocarbono es un método de datación radiométrica que utiliza elisótopo carbono-14 (14C) para determinar la edad de materiales que contienen carbonohasta unos 60.000 años, puede emplearse en madera, carbón, hueso, sedimentos, ycualquier cosa orgánica que forme parte de la Biosfera, con un error promedio de unos80 años. Dentro de la arqueología es considerada una técnica de datación absoluta.La velocidad con la que un elemento se desintegra disminuye exponencialmente con eltiempo.La desintegración de un núcleo cualquiera se produce al azar, y el número denúcleos que se desintegran en un intervalo de tiempo es directamente proporcional altiempo y al número de núcleos existentes.N: Número de núcleos radiactivos en un instante tNo: Número de núcleos radiactivos inicialesλ: Constante de desintegración radiactivat: Tiempo transcurridoN = No x e-λtDespejando el tiempo (t) e incorporando el valor de λ obtenemos la ecuacion del calculode la fecha radiocarbonicaN = No x e-λt->Tiempo (t) = -8033 x Ln(N / No)A partir de la ecuación de la ley de la desintegración radiactiva puede obtenerse eltiempo que ha transcurrido desde que una muestra tenía la misma actividad en C-14 queuna muestra moderna hasta el momento de la medida.Existen diferentes factores quealteran el contenido de C-14 en la muestra y la forma de detectarlo, por lo que al valorde la actividad medido en los contadores hay que realizar distintas correcciones (fondo,fraccionamiento isotópico, dilución)La fecha radiocarbónicaes un intervalo de edad, puesto que al valor calculado hay queincluirle su desviación estándar.Existen varios metodos para la datacion del Carbono 14, estos son:• Medida de la actividad (emisión beta): – Contador de centelleo líquido – Contadores proporcionales de gas (GPC)• Medida del número de átomos C14: – Acelerador acoplado a espectrometría de masa (AMS)
  • 9. – Contador de centelleo líquidoSe mide la actividad específica (número de desintegraciones por unidad de tiempo) deuna muestra y se compara con la curva de desintegración A = Ao*e -λtLas moléculas orgánicas se excitan al paso de la radiación y se desexcitan porfluorescencia.La luz producida es detectada por los fotomultiplicadoresy convertida enun pulso Líquido Contador de centelleo liquidoTiene una serie de ventajas y desventajas respecto a los otros metodos de datacion delcarbono 14Las ventajas que presenta es que hace medidas mas rapidas y en serie y tiene una granprecision en la medida. Por el contrario tiene una serie de desventajas como pueden seres una tecnica destructiva, entre 5 y 200 gramos, y no es la tecnica mas rapida puestoque la tecnica de Acelerador acoplado a espectrometria de masa (AMS) es mejor.-Contadores proporcionales de gasSe basan en la recolección directa de la ionización producida por la partícula β emitidaen la desintegración del 14C, al atravesar un gas sometido a una diferencia de potencial.Se llena con el gas que contiene la muestra, normalmente CO2, CH4 o C2H2, se aplicauna diferencia de potencial que permite acelerar los electrones lo suficiente para que seproduzcan ionizaciones secundarias. Los electrones secundarios producidos se aceleran igualmente dando nuevasionizaciones que, finalmente, produce una avalancha electrónica sobre el ánodo.Aunque hay un gran número de ionizaciones secundarias, el contador trabaja de modoque éstas son proporcionales al número de sucesos primarios. Contador proporcional de gas
  • 10. -Acelerador de acoplado a espectrometría de masa (AMS)La espectrometría de masas es una técnica experimental que permite la medición deiones derivados de moléculas. El espectrómetro de masas es un instrumento que permiteanalizar con gran precisión la composición de diferentes elementos químicos e isótoposatómicos, separando los núcleos atómicos en función de su relación masa-carga (m/z).Puede utilizarse para identificar los diferentes elementos químicos que forman uncompuesto, o para determinar el contenido isotópico de diferentes elementos en unmismo compuesto. Con frecuencia se encuentra como detector de un cromatógrafo degases, en una técnica híbrida conocida por sus iniciales en inglés, GC-MS.En términos generales, moléculas diversas tienen masas diversas, hecho utilizado por unespectrómetro de masas para determinar qué moléculas están presentes en una muestra. Espectrometro de masaLos iones se envían a un compartimiento de aceleración y se pasan a través de unalámina metálica. Se aplica un campo magnético a un lado del compartimiento que atraea cada uno de los iones con la misma fuerza (suponiendo carga idéntica) y se los desvíasobre un detector. Naturalmente, los iones más ligeros se desviarán más que los ionespesados porque la fuerza aplicada a cada ion es igual pero los iones ligeros tienenmenos masa. El detector mide exactamente cuán lejos se ha desviado cada ion y, a partirde ese dato se calcula el "cociente masa por unidad de carga". Con esta información esposible determinar con un alto nivel de certeza cuál es la composición química de lamuestra original. -Química BásicaEl Carbono tiene dos isótopos estables no radiactivos, carbono-12 (12C), y carbono-13(13C). Además hay minúsculas cantidades de isotopos inestables de carbono-14 (14C) enla Tierra. El carbono-14 tiene un periodo de semidesintegración de 5730 años y podríahaber desaparecido de la tierra hace mucho tiempo si no fuera por los incesantesimpactos de rayos cósmicos sobre el nitrógeno en la Atmósfera de la Tierra, donde seforma más isótopos. Cuando los rayos cósmicos entran en la atmósfera, experimentanvarias transformaciones, incluyendo la producción de neutrones.
  • 11. Los neutrones resultantes participan en la siguiente reacción en la que uno de N átomosson lanzados fuera de la molécula de nitrógeno(N2) en la atmósfera:La tasa más alta de producción de carbono-14 tiene lugar en altitudes entre 9 y 15 km(30,000 y 50,000 ft), y en altas latitudes geomagnéticas, pero el carbono-14 se esparceuniformemente sobre la atmosfera y reacciona con el oxígeno para formar dióxido decarbono. Este dióxido de carbono también penetra en los océanos, disolviéndose en elagua. El proceso de fotosíntesis incorpora el átomo radiactivo en las plantas de maneraque la proporción 14C/12C en éstas es similar a la atmosférica. Los animales incorporan,por ingestión, el carbono de las plantas. Ahora bien, tras la muerte de un organismovivo no se incorporan nuevos átomos de 14C a los tejidos y la concentración del isótopova decreciendo conforme va transformándose en 14N por decaimiento radiactivo:Así pues, al medir la cantidad de radiactividad en una muestra de origen orgánico secalcula la cantidad de 14C que aún queda en el material. Así puede ser datado elmomento de la muerte del organismo correspondiente. -Medidas y EscalasLas medidas se hacen tradicionalmente contando la desintegración radiactiva de átomosindividuales de carbono por recuento proporcional gaseoso o por recuento de centelleolíquido, pero estas dos técnicas son relativamente insensibles y están sujetas arelativamente grandes incertidumbres estadísticas cuando las muestras son pequeñas(menores de 1g de carbono). Si hay poco carbono al comenzar, una semivida que duramucho significa que solo unos pocos átomos se desintegran mientras se intenta sudetección (4 atoms/s) /mol tan solo después de la muerte, de este modo, p ej: 1(atom/s)/mol después de 10,000 años). La sensibilidad ha sido incrementada usandotécnicas basadas en espectrometría de masas (AMS), donde todos los átomos de 14Cpueden ser contados directamente, no solamente aquellos que se desintegran durante elintervalo de recuento asignado para cada análisis. La técnica de AMS permite datarmuestras que contienen tan solo unos pocos miligramos de carbono.Las edades de radiocarbono brutas (es decir, aquellas no calibradas), lo que se conocepor edad radiocarbónica o de 14C, se expresan en años BP (Before Present- Hasta hoydía). Esta escala equivale a los años transcurridos desde la muerte del ejemplar hasta elaño 1950 de nuestro calendario, siendo este el número de años de radiocarbono antes de1950, basadas en un nominal (y asumiendo como constante) el nivel de carbono-14 enla atmósfera igual al nivel de 1950. Se elige esta fecha por convenio y porque en lasegunda mitad del siglo XX, los ensayos nucleares provocaron severas anomalías en lascurvas de concentración relativa de los isótopos radiactivos en la atmósfera.
  • 12. 3 APLICACIONES INFORMATICASCALIB 14C CALIBRATION PROGRAMIntroducciónCALIB hace la conversión de la edad radicarbonica a los años del calendario habitualmediante calibración. Calculando la probabilidad de la distribución de la edadverdadera.Visión general de la aplicaciónLo primero que haremos será explicar el funcionamiento del programa y seguidamenteexpondremos algunos ejemplos para su total comprensiónFuncionamiento de CalibEn nuestro programa disponemos de unos ficheros de datos que son con los quecompararemos los datos de entrada que nosotros queramos calibrar. Estos datos hansido científicamente probados y estudiados.Para elementos marinos comparamos con el fichero Marine04 y para elementos nomarinos tenemos dos ficheros. Los del hemisferio norte (IntCal04) y el hemisferio sur(SHCal04)
  • 13. El programa calcula la edad de los restos por el método de cálculo de la distribución dela probabilidad calibrada, este método consiste en la siguiente formula:P(R) = exp -[(g(T)-U)²/2s²]/s/(2p)½.SiendoU = edad radiocarbonicag(Y) = Curva de CalibraciónSigma = Representa el estándar de la edad del carbono 14Veremos las opciones que nos proporciona el programa para calcular la edad de loselementos, definiendo la entrada de los datos como los tipos de graficas y los resultadosque CALIB nos proporciona.Datos de EntradaLos datos de entrada podemos introducírselos al programa mediante una hoja decálculo, donde el fichero tendría que llamarse C14INPEn esta hoja de Cálculo se introducen todos los datos necesarios para la calibración queexplicaremos mas adelanteAl presionar en File NewObtenemos una tabla de dialogo para acceder a la fila de la hoja de calculo quequeremos evaluarEsta tabla contiene los siguientes variables a rellenar:
  • 14. Los datos que tendremos que rellenar serian:-Sample Number: Selecciona la fila de la Hoja de calculo que queremos evaluar y nosrellena automáticamente el resto de campos que tiene esta tabla.-Radiocarbon age: Aqui se establece la edad radiocarbonica que vamos a calibrar-Age Uncertainty: Aquí indicamos la edad de incertidumbre en años-Percent Marine: Aquí indicamos el porcentaje de restos marinos que el elemento poseeen el caso que posea dichas caracteristicas-Delta R: Valor para los elementos con un componente marino en años-Delta R Uncertainty: Valor para los elementos con un componente marino en años deincertidumbre-Sample Age Span: Aquí indicamos la edad abarcada en años-Laboratory Error: Aquí indicamos el error que consideramos que puede tener el estudioa realizar, normalmente lo establecemos a uno.Tipos de GraficasLos tipos de graficas que podemos contemplar con Calib son los siguientes:Múltiple-Bar Plot-Block Plot-Probability plotSimple-Single Probability Normalized to Unit area-Single Probability Normalized to Unit height-Single sample cumulative Probability-Single sample with calibration curveEstas graficas nos ayudan a representar la edad de los datos calibrado y una comparativecon la edad radiocarbonica introducida a calibrar
  • 15. ResultadosPara generar los resultado debemos dar a Calibrate go para que se calcule la edad enaños del elemento a tratar.Los resultados que nos ofrece Calib los podemos ver en la hoja de calculo calout queson generados al pulsar go, y en la misma aplicación indicándonos un rango entre elcomienzo y el final de su edadAquí podemos ver un pequeño ejempl de salida:XY1235Southern Hemisphere terrestrial sampleRadiocarbon Age 812±16Calibration data set: shcal04.14c# McCormac et al. 2004One Sigma Ranges: [start:end] relative area [1230 AD:1249 AD] 0,541252 [1262 AD:1275 AD] 0,458748Two Sigma Ranges: [start:end] relative area [1226 AD:1278 AD] 1,Ejemplo de CalibVeremos un ejemplo para comprender mejor el comportamiento de Calib y comocalcula la edad en años de los elementosIntroduciremos los datos en la hoja de calculo C14INP
  • 16. Abrimos el programa CALIB y abrimos la hoja creadaComo podemos observar vamos a tratar 7 elementos que son los siguientes:1 Elemento Terrestre del hemisfero Norte2 Elemento Terrestre del hemisferio Sur3 Elemento Marino de islandia usando Delta R = 34 Elemento con 50% de materia Marina usando Delta R = 45 Elemento con 70% de materia Marina de chile usando Delta R = 66 Elemento Terrestre del hemisferio Norte con una corta Vida7 Elemento Terrestre del hemisferio Norte con una larga VidaUna vez introducidos todos los elementos con el boton enter, podemos calibrar lasedades y ver las graficas comparativas:Para no poner todas las graficas disponibles ni los 7 elementos veremos algunas graficaspara el primer elemento, entres ellas:
  • 17. Single sample with calibration curve
  • 18. Single Probability Normalized to Unit area
  • 19. Single sample cumulative Probability
  • 20. Para ver los resultados podemos verlos en el propio programa como veremos acontinuación:
  • 21. Aquí vemos los resultados para los primeros 4 elementos y nos muestra las edades enaños por ejemplo para el primer elemento podemos observar que: EL primer elemento es de 1226 AD al1278 ADPor ultimo los datos de salida son exportados a un fichero de excel con datos massofisticados sobre la datación de los elementos, ahora veremos un ejemplo de esefichero.
  • 22. CALPALIntroducción CalPal es un programa de radiocarbono calibrado que proporciona un paquete demedidas destinado a apoyar la investigación sobre el comportamiento homínido enrespuesta a los cambios climáticos. Los resultados se presentaran en forma de gráficosen el contexto de datos climáticos. CalPal se desarrolla para apoyar estudios cronológicos en el periodo glacialmediante el método de radiocarbono. CalPal es un programa escrito en Fortran 95 (Lahey LF95 v5.7 compilador) coninterfaz gráfica y de rutinas basadas en Winteracter 7.1. La base de datos deradiocarbono hace uso de F90SQL. CalPal permite calibrar datos por diferentes rutinas, lo que permite producir alta calidadde vectores gráficos. Los gráficos se pueden ver en la pantalla, y pueden serconvertidos y exportados como HP-GL, PS, EPS, BMP, PCX, PNG, CGM, WMF,DXF, y SVG, así como a través de portapapeles. La iteración con las diferentes basesde datos se realiza de forma fácil utilizando SQL-dialog. La introducción de datos deradiocarbono es en formato ASCII, utilizando una hoja de cálculo. CalPal está diseñado, en parte, para la exploración de investigación. Hay que tener encuenta que los procedimientos aplicados en CalPal no puede en todos los casos, seridénticos a los procedimientos oficialmente recomendados por la comunidad-14 quater. Un diálogo adicional integrado en CalPal producirá un vector de ruta de los lugares,seleccionados a partir de la base de datos de radiocarbono, con el scienceware PanMap.
  • 23. FuncionamientoLa pantalla inicial de la aplicación es la siguiente: • En el menú File podemos abrir, crear, modificar nuevos datos 14C para incorporarlos dentro de la base de datos. • En el menú Run elegimos la forma de calibración deseada. Recordemos que hay varias formas de calibración según las operación que queremos realizar:Operación deseada Ejecutar Gráfico1 Datación simple CALCLIMATE/ CALKN 2-D2 Establecer datos CALCLIMATE / CALKN 2-D3 Datación multiple GROUP Multiple4 Evaluar datos Archaeological & Dendrochronological CALCLIMATE / CALKN WM5 Evaluar datos con alta resolución y análisis de error GAUSSWM 2-D6 Establecer datos simples Paleoclimaticos mediante gráficos CALCLIMATE 2-D7 Establecer datos multiples Paleoclimaticos mediante gráficos GROUP 2-D • En el menú Plots podemos elegir las opciones de los gráficos:
  • 24. Los datos que se obtienen en un calibrado, no siempre siguen comportamientoslineales, sino que, a veces, tienen la forma de una curva compleja, lo cual es frecuenteen campos como la Biología, la Ecología,..etc, donde los sistemas a analizar englobanprocesos complejos.Una técnica empírica muy utilizada para ajustar curvas es el procedimiento denominadode “tramos de cúbicas empalmados por nudos” (cubic splines). Esta técnica consiste endividir el intervalo [a,b], que contiene los datos en varios subintervalos[a1,a2],[a2,a3],........,[an-1,an] (con a=a1 y b=an) y en cada subintervalo construir unacúbica (f(t) = A + Bx + Cx2 + Dx3) que sea continua hasta su segunda derivada de modoque en las uniones de los intervalos (que llamaremos nudos), las cúbicas y sus derivadasprimera y segunda coincidan. • El programa CALCURVE realiza estos ajustes automáticamente, proporcionando una serie de tablas y tests estadísticos que permiten analizar la bondad del ajuste. Una vez que el usuario está satisfecho con la curva ajustada, el programa permite hacer “evaluación” y “predicción inversa”
  • 25. • El programa CLIMATE nos permite ver, comparar, y realizar cambios entre datos obtenidos y de la base de datos que seleccionemos.• En el menú CARTOGRAPHY podemos seleccionar la base de datos (PAN MAP o GLOBALIMAPPER) de la que queremos obtener datos de una manera sencilla y usando filtros.
  • 26. • Tenemos varios menús mas acerca de opciones sobre gráficas, tablas e incluso nos da la opción de Exportar nuestros datos a la base de datos seleccionada para incluirlos. • También observamos que tiene el menú MAPS que nos permite obtener imágenes captadas del satélite.Ejemplo CALPALVeamos un ejemplo en el cálculo de una edad.Lo primero que hay que hacer es introducir nuevos datos obtenidos del laboratorio. Lamanera de introducir los datos se siguiendo el siguiente esquema: 01-12 Laboratorio 14 15-20 Fecha de C 22 ± 23-26 STD (x - niveau) 28-29 BP 31-34 AWM-distáncias Distancias de la edad de Calendric para emparejar del meneo (La edad Topmost debe tener distancia = 0.) 37-42 Absoluto de la edad de Calendric (sabido) 44 # (línea para otros comentarios) 48 0 (línea para otros comentarios) 50-52 [a] 54-59 cal200 60 C (RGB- colores: R=red, G=green, B=blue, other=black)
  • 27. Así pues simulamos que hemos obtenidos los siguientes datos:Una vez introducidos los datos los ejecutamos en Run CalTable.Al darle a la opción CALCULATE nos sale la edad aproximada. NOTA: ¡¡Ojo sale en la escala BP!!
  • 28. Ejemplo de visualización calcurve:Es una visión general de las curvas de calibración incluidas en CALPAL. Dentro de estaaplicación podemos, visualizar, comparar y componer distintas tipos de curvas.Un ejemplo seria el que mostramos a continuación:
  • 29. El mismo ejemplo que hemos puesto en el caso anterior, podríamos haberlo echo dentrode la aplicación CLIMATE pero en este caso nos muestrearía como evoluciona enrelación al cambio de clima.Ejemplo de base de datos:1º seleccionamos un filtro a buscar o buscamos todo.2ª buscamos las bases de datos deseadas.3ª generamos el mapa.
  • 30. 4 BIBILIOGRAFIA http://depts.washington.edu/qil/: http://units.ox.ac.uk/departments/rlaha/orau/06_frm.htm www.ipen.gob.pe/site/capacitacion/2007/present_2007/08_02_07a.pdf www2.unia.es/nuevo_inf_academica/visualizar_file_Adjunto.asp?ID=1327 www2.unia.es/nuevo_inf_academica/visualizar_file_Adjunto.asp?ID=1325 http://www.textoscientificos.com/quimica/inorganica/origen-elementos http://www.educaplus.org/sp2002/1historia/c.html http://es.wikipedia.org/wiki/Carbono http://www.quimicaorganica.net/ http://homepage.mac.com/uriarte/carbono14.html http://es.wikipedia.org/wiki/Carbono-14 www.calpal.de www.calpal.de/calpal/manual/index.htm Manual CalPal.