Seguro que has oído alguna vez que se ha usado la Prueba del Carbono 14 (C-14) para determinar la antigüedad de alguna muestra biológica, como restos humanos, una pieza de madera o incluso fibras de tejido (como la “sábana santa” de Turín).

El método funciona perfectamente para restos de hace 20 mil años, pero no para los de hace sólo 50 o 60 años. ¿Te imaginas por qué? Como seguro sabrás, un mismo elemento químico viene en la Naturaleza en distintos “sabores”, con la particularidad de que todos ellos parecen idénticos, reaccionan con las mismas sustancias, etc. Solamente se diferencian entre sí, muy ligeramente, en sus masas atómicas. Son los isótopos de un elemento.

El aire que expulsas al respirar está lleno de dióxido de carbono (CO2), proveniente de la “quema” (reacción con oxígeno, O2) de moléculas ricas en carbono (C) que el cuerpo utiliza para sacar la energía que nos mantiene vivos. Ese carbono, en forma de glucosa o de hidratos de carbono, viene a su vez de lo que comemos que, en última instancia, se origina en las plantas que lo capturan del aire al realizar la fotosíntesis.

Por lo tanto, con cada respiración estás cerrando un largo ciclo, devolviendo a la atmósfera el carbono fijado por plantas dios sabe dónde hace semanas o meses. Lo mismo, pero a escalas industriales y remontándonos al carbono fijado hace millones de años es lo que ocurre al quemar carbón o petróleo.

Lo curioso de este ciclo es que no importa qué isótopos del elemento carbono formen parte de él: ni las plantas ni tu cuerpo discrimina entre ellos, ya que todos le parecen iguales. ¡Recuerda que los isótopos son todos químicamente idénticos!

Por tanto, cabe esperar que el carbono fijado por las plantas contenga, de media (pero de forma muy precisa), la misma proporción de isótopos que el aire de la atmósfera. De los tres isótopos que se encuentran en la naturaleza, el C-12 y el C-13 son estables y representan el 99% del carbono en la Tierra. El 1% restante es radiactivo y, como adivinarás, es el famoso Carbono 14.

Durante la vida de las plantas y animales, estamos continuamente intercambiando carbono con el entorno, por lo que lo normal es que mantengamos un porcentaje de C-14 aproximadamente constante en relación al resto de isótopos, e igual al porcentaje de equilibrio que existe en la Tierra. Pero al morir, el intercambio cesa y solamente queda la desintegración radiactiva de tipo decaimiento beta por la que el C-14 se convierte, por arte de magia, en nitrógeno.

El proceso de desintegración es aleatorio, pero sigue un patrón perfectamente conocido. Así que si medimos el porcentaje de C-14 que queda en una muestra y conocemos la concentración inicial (la de la última atmósfera que respiró el ser vivo antes de morir) es cuestión de matemáticas despejar el tiempo de la ecuación y voilà, ¡hemos averiguado los años que lleva muerta nuestra muestra!

La pega está, claro, en saber cómo era la atmósfera de tiempos pasados. Los científicos creen que, exceptuando variaciones menores debidos a cambios en el sol y en el clima, el porcentaje de Carbono 14 se ha mantenido bastante estable durante decenas de miles de años… hasta la década de 1950, época en que comenzó la estúpida carrera por ver qué país explotaba la bomba nuclear más gorda en nuestra propia atmósfera.

Con cada detonación se liberaron al aire numerosos isótopos radiactivos, muchos de corta vida, y otros como el C-14, de no tan corta (~5700 años de vida media). Durante unos años, la concentración en el hemisferio norte casi llegó a duplicarse.

Lo peor, a efectos de datación mediante Carbono 14 es la gran incertidumbre sobre cuáles fueron los niveles medios del isótopo en cada lugar del planeta durante la segunda mitad del siglo XX, ya que un valor casi constante durante milenios de pronto estaba pegando brincos por semanas. Y sin un valor inicial fiable, la concentración medida en una muestra bajo estudio no nos dice absolutamente nada.

¿Cuándo dirías que se firmó el primer tratado internacional de prohibición de ensayos nucleares? Fue en 1963, así que imagina hasta dónde podría haber llegado la concentración de isótopos de haber continuado la loca carrera nuclear.. Y como no, echa un vistazo al interesante video de nuestro amigo Iván Martínez y no te olvides de comentar más abajo!

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