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Protocolos Convencionales de Pretratamiento de Beta Analytic

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A menos que hayan sido pedidos por el solicitante o tratados en un informe final de datación, los siguientes procedimientos se aplican al pretratamiento de las muestras sometidas al proceso de datación por radiocarbono. Este glosario define los métodos de pretratamiento aplicados a cada tipo de muestra mencionado en el informe (por ejemplo, usted verá la designación “ácido/álcali/ácido” incluida en los resultados del análisis de una muestra de carbón vegetal que ha recibido este pretratamiento).

El pretratamiento de los materiales analizados es necesario para eliminar los componentes secundarios de carbono. Si estos componentes no son eliminados, ellos podrán hacer que el análisis resulte en una fecha de radiocarbono muy reciente o demasiado antigua. El pretratamiento no garantiza que la fecha de radiocarbono representará el período de interés. Esto es determinado por la integridad de las muestras.

Efectos como lo de la madera antigua, de las raíces quemadas e intrusivas, de la bioturbación, de la deposición secundaria, de la actividad biogénica secundaria incorporando carbono reciente (bacterias) y el análisis de varios componentes de diferentes edades, son sólo algunos ejemplos de problemas que pueden ocurrir en la medición del carbono-14. Se hace el pretratamiento para reducir la muestra a un solo componente, siempre que posible, y reducir al mínimo la subjetividad agregada asociada a este tipo de problemas. Si usted cree que su muestra requiere consideraciones especiales, asegúrese de informarlas al laboratorio antes que el análisis por radiocarbono sea hecho.

Ácido/álcali/ácido

Antes de la datación por radiocarbono, la muestra es cuidadosamente triturada o dispersa en agua demonizada. En seguida, la muestra es bañada con ácido HCI caliente para eliminar carbonatos y con una solución de álcali (NaOH) para remover los ácidos orgánicos secundarios. La solución de álcali es seguida de un enjuague ácido final para neutralizar la misma antes del secado.

Concentraciones químicas, temperaturas, tiempo de exposición y el número de repeticiones dependen de la muestra analizada. Se neutraliza cada solución química antes de la próxima aplicación. Durante estos varios baños, contaminantes mecánicos, como los sedimentos asociados y las raicillas son eliminados.

Este tipo de pretratamiento es considerado un “pretratamiento completo”. En algunas ocasiones, el informe denominará el pretratamiento como “ácido/álcali/ácido – insoluble” para especificar cual fracción de la muestra ha sido analizada para determinar el contenido de radiocarbono.

Típicamente aplicado a – carbón vegetal, madera, algunos tipos de turba, textiles.

Ácido/álcali/ácido – solubles

En algunas ocasiones, la fracción soluble de álcali será examinada para determinar su contenido de radiocarbono. Este es un caso especial donde las condiciones del suelo indican que la fracción soluble ofrecerá una fecha más precisa. Esto también se hace para verificar la presencia o ausencia de contaminación causada por los ácidos orgánicos secundarios.

En primer lugar, la muestra pasa por el pretratamiento con ácido para eliminar los carbonatos y debilitar los lazos orgánicos. Después que los baños con álcali (como ha sido explicado en la sección “ácido/álcali/ácido – insolubles” han sido aplicados, la solución que contiene la fracción soluble es aislada/filtrada y combinada con ácido. La fracción soluble, que precipita, debe ser enjuagada y seca antes de la combustión.

Ácido/álcali/ácido – extracción de la celulosa

Después de un pretratamiento completo con ácido/álcali/ácido, la muestra sometida para datación por radiocarbono es bañada en clorito de sodio (NaCIO2) en condiciones controladas (pH 3 y temperatura de 70º). Este procedimiento elimina todos los componentes, excepto la celulosa de la madera.

Baños ácidos

Se incrementa la superficie de las muestras sometidas a la datación por carbono tanto como sea posible. Las piezas sólidas son trituradas, los materiales fibrosos son fragmentados y los sedimentos son dispersos. Se aplica el ácido (HCI) varias veces para asegurar la ausencia de carbonatos.

La singularidad de la muestra y el grado de contaminación determinan las concentraciones químicas, las temperaturas, el tiempo de exposición y el número de baños. No se aplican los baños con álcali para asegurar el aislamiento del carbono primario, que es soluble en álcali.

Los resultados del análisis del carbono-14 reflejan el contenido orgánico total del material analizado y la precisión de ellos depende de la capacidad del investigador en subjetivamente eliminar los contaminantes potenciales, basado en hechos contextuales.

Típicamente aplicado a sedimentos orgánicos, algunos tipos de turba, pequeñas muestras de madera o carbón vegetal y en casos especiales.

Extracción de colágeno, con o sin álcali

En primer lugar, verificamos la friabilidad (“capacidad de fragmentación”) del material sometido a la datación por carbono. Material óseo muy suave es una indicación de la posible ausencia de la fracción de colágeno (proteína del hueso basal actuando como “agente de refuerzo” dentro de la estructura de apatita cristalina).

Las muestras óseas sometidas al análisis por radiocarbono son bañadas en agua desionizada. Las superficies de las muestras son raspadas de modo que las capas más externas sean quitadas y, en seguida, las muestras son cuidadosamente trituradas. Se aplica y se repone ácido HCI frío y diluido varias veces, hasta que la fracción mineral (la apatita del hueso) sea eliminada. El colágeno es disecado e inspeccionado para verificar la presencia de raicillas. Cualquier raicilla presente también se elimina durante la reposición de las soluciones ácidas.

“Con álcali” (o “With alkali”, en inglés) es una expresión que se refiere al pretratamiento adicional con el uso de hidróxido de sodio (NaOH) para garantizar la ausencia de ácidos orgánicos secundarios. “Sin álcali” (o “Without alkali”, en inglés) indica que la etapa de aplicación del NaOH ha sido ignorada por razón de las malas condiciones de conservación de la muestra, lo que podría resultar en la eliminación de todo el material orgánico disponible, si se realiza.

Típicamente aplicado a – huesos

Acondicionamiento ácido

En primer lugar, el material calcáreo es bañado en agua desionizada, eliminando los sedimentos orgánicos asociados y los detritos, si están presentes. En seguida, el material sometido a la datación por radiocarbono es triturado / disperso y pasa a ser sometido a repetidos acondicionamientos con el ácido HCI para eliminar componentes secundarios de carbonato.

En el caso de las conchas de gruesa espesura, sus superficies son físicamente gastadas antes de hacer el acondicionamiento ácido, hasta llegar al núcleo rígido de las mismas. En el caso de los nódulos carbonáticos porosos y del caliche, usamos periodos de exposición bien largos para permitir la infiltración del ácido. El tiempo de exposición a los ácidos, el tipo de concentraciones, y el número de repeticiones son determinados de acuerdo a la singularidad de la muestra.

Típicamente aplicado a – conchas, caliche y nódulos calcáreos

Neutralizados

Generalmente los carbonatos precipitados a partir de aguas subterráneas son sometidos en una condición alcalina (solución de hidróxido de amonio o hidróxido de sodio) antes de la datación por radiocarbono. Típicamente, esta solución es neutralizada en el recipiente original de la muestra, utilizando agua desionizada. Si es necesario hacer una dilución en mayor volumen, el material precipitado y la solución son transferidos para un frasco de separación cerrado y bañados hasta que se queden neutrales. La exposición a la atmósfera es mínima.

Típicamente aplicado a – carbonato de estroncio, carbonato de bario (muestras precipitadas de agua subterránea)

Precipitación de carbono

Especies disueltas de dióxido de carbono y carbonato son precipitadas a partir de muestras de agua sometidas para análisis, complejos como carbonato de amonio antes de la datación por carbono. Se añade el clorito de estroncio a la solución de carbonato de amonio y el carbonato de estroncio es precipitado para el análisis de radiocarbono. El resultado es representativo del carbono inorgánico disuelto que se encuentra en el agua. Los resultados de la datación por radiocarbono indicarán “CID en agua” (o “water DIC”, en inglés).

Aplicado a – agua

Extracción con solventes

La muestra del análisis por radiocarbono es sometida a una serie de baños con solventes, tales como el benceno, tolueno, hexano, pentano y/o la acetona. Generalmente se realiza esto antes de los pretratamientos con ácido / álcali / ácido.

Aplicado a – artículos textiles, casos prevalentes o probables de contaminación con brea/materiales de alquitrán, materiales conservados

Ningún Pretratamiento

Ningún pretratamiento en laboratorio ha sido aplicado antes de la datación por radiocarbono. Generalmente esto se debe a solicitudes especiales o a los pretratamientos aplicados a la muestra antes de llegar al laboratorio.