Protocolos convencionales de pretratamiento en Beta Analytic

radiocarbon lab protocols

A no ser que el cliente solicite lo contario o se haya discutido previamente en un informe final de datación, los siguientes procedimientos son aplicados al pretratamiento de las muestras para su datación por radiocarbono. Este glosario define los métodos de pretratamiento aplicados a cada tipo de muestra mencionado en el informe (por ejemplo, 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, podrían provocar que el análisis resulte en una fecha de radiocarbono muy reciente o demasiado antigua. El pretratamiento no garantiza que una fecha de radiocarbono represente el período de interés del investigador, ya que esto viene determinado por la integridad de las muestras.

Efectos como los de la madera antigua, las raíces quemadas e intrusivas, la bioturbación, la deposición secundaria, la actividad biogénica secundaria que incorpora carbono reciente (bacterias) y del análisis de varios componentes de diferentes edades, son sólo algunos ejemplos de problemas que pueden surgir en un análisis de carbono-14. El pretratamiento se realiza para reducir la muestra a un solo componente, siempre que sea posible, y reducir al mínimo la subjetividad agregada asociada a este tipo de problemas. Si cree que su muestra requiere consideraciones especiales, asegúrese de informar al laboratorio antes de que se realice la datación.

Información importante sobre pretratamientos – Nuestro precio incluye mediciones de δ13C, informes de garantía de calidad, calibración de calendario (si aplicable), y acceso electrónico permanente a resultados previos y a los análisis que estén en curso.

Ácido/álcali/ácido

Antes de la datación por radiocarbono, la muestra es cuidadosamente triturada o dispersada en agua desionizada. A continuación, la muestra recibe un baño de ácido HCI caliente para eliminar carbonatos y de una solución de álcali (NaOH) para eliminar los ácidos orgánicos secundarios. La solución de álcali es seguida de un enjuague ácido final para neutralizar la muestra antes del secado.

Factores del pretratamiento como las concentraciones químicas, la temperatura, el tiempo de exposición y el número de repeticiones dependen de la muestra analizada. Cada solución química se neutraliza antes de la próxima aplicación. Durante estos 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 qué fracción de la muestra ha sido analizada para determinar el contenido de radiocarbono.

Este pretratamiento se aplica típicamente a muestras de: 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. Éste es un caso especial donde las condiciones del suelo indican que la fracción soluble ofrecerá una fecha más precisa, y se realiza también para verificar la presencia o ausencia de contaminación causada por ácidos orgánicos secundarios.

En primer lugar, la muestra pasa por el pretratamiento ácido para eliminar los carbonatos y debilitar los enlaces orgánicos. Después de aplicar los baños con álcali (véase la sección previa sobre “ácido/álcali/ácido), la solución que contiene la fracción soluble es aislada/filtrada y combinada con ácido. La fracción soluble, que precipita, debe ser enjuagada y secada antes de la combustión.

Ácido/álcali/ácido – Extracción de celulosa

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

Baños ácidos

La superficie de las muestras a datar se aumenta tanto como sea posible. Las piezas sólidas son trituradas, los materiales fibrosos son fragmentados y los sedimentos son dispersados. Se aplica 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 para eliminar los contaminantes potenciales en base al contexto estudiado.

Este pretratamiento se aplica típicamente a muestras de: 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 a datar. El material óseo muy suave indica la posible ausencia de la fracción de colágeno (proteína del hueso basal que actúa 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 se raspan para eliminar las capas más externas, y luego se trituran las muestras con cuidado. A continuación la muestra se baña con ácido HCI frío y diluido varias veces hasta que la fracción mineral (la apatita del hueso) sea eliminada. El colágeno es secado e inspeccionado para verificar la presencia de raicillas. Cualquier raicilla presente también se elimina durante la reposición de las soluciones ácidas.

Es posible aplicar un pretratamiento adicional con hidróxido de sodio (NaOH) para garantizar la ausencia de ácidos orgánicos secundarios, aunque esta etapa puede ignorarse si la muestra no está bien conservada y el baño básico puede eliminar todo el material orgánico que puede datarse.

Este pretratamiento se aplica típicamente a muestras de: huesos

Tratamiento ácido

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

En el caso de conchas gruesas, sus superficies se raspan antes de aplicar el ácido hasta llegar al núcleo rígido de las mismas. En el caso de los nódulos carbonatados porosos y del caliche, utilizamos periodos de exposición largos para permitir la infiltración del ácido. El tiempo de exposición al ácido, las concentraciones, y el número de repeticiones son factores determinados según cada muestra.

Este pretratamiento se aplica típicamente a muestras de: conchas, caliche y nódulos calcáreos

Neutralizados

Generalmente, los carbonatos precipitados a partir de aguas subterráneas son tratados con una solución alcalina (solución de hidróxido de amonio o hidróxido de sodio) antes de su 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 se transfieren a un frasco de separación cerrado y se bañan hasta que estén neutralizados. La exposición a la atmósfera es mínima.

Este pretratamiento se aplica típicamente a muestras de: carbonato de estroncio, carbonato de bario (muestras precipitadas de agua subterránea)

Extracción con solventes

La muestra a datar es sometida a una serie de baños con solventes, usualmente de tolueno, hexano y acetona; generalmente antes de los pretratamientos ácido/álcali/ácido.

Este pretratamiento se aplica típicamente a muestras de: artículos textiles, casos probables de contaminación con brea/materiales de alquitrán, materiales conservados

Sin pretratamiento

No se aplica ningún pretratamiento antes de la datación por radiocarbono. Generalmente esto ocurre por solicitudes especiales o porque se han aplicado pretratamientos a la muestra antes de llegar al laboratorio.