The handling of numerical ages and their random uncertainties

Die korrekte Auswertung numerischer Alter mit ihren Plus-Minus-„Fehlerangaben“ oder besser Standardabweichungen und die Anwendung der damit verbundenen statistischen Auswerteverfahren sind für Geowissenschaftler und Geographen oft eine schwierige Aufgabe, weil ihnen dafür die Ausbildung fehlt. Entsprechend finden sich in der Literatur viele nur schwer nachvollziehbare geochronologische Folgerungen. Sie können allerdings auch dann falsch sein, wenn sie sich auf Ergebnisse aus Datenbanken ohne ausreichende Angaben über den Ursprung des datierten Materials und die angewandten analytischen Techniken beziehen. Diese Arbeit führt in die Beurteilung und Handhabung numerischer Altersangaben ein. Mit ihr können elementare Rechnungen und einfache statistische Tests korrekt ausgeführt werden. Entsprechende Beispiele veranschaulichen den Weg dazu. Die mit der Visualisierung von numerischen Altern in Form von einfachen und Dispersions-Histogrammen verbundenen Probleme werden diskutiert.researc

Late-glacial and early Holocene lake sediments, ground-water formation and climate in the Atacama Altiplano 22–24°S

Precipitation rates in the Atacama Altiplano 22–24°S were 400–500 mm yr−1 during late glacial and early Holocene times as opposed to 200 mm yr−1 today. This humid phase (Tauca phase) was likely due to strengthened tropical (monsoonal) circulation, which brought continental moisture to the Atacama Altiplano. The lake level of Laguna Lejía (23°30′S, 4350 m) at that time was up to 25 m higher than it is today. Mg/Ca and Sr/Ca data from lake sediments show that, what today is a highly saline lake was a freshwater lake at that time. Seasonally-laminated calcareous sediments were deposited between 13 500 and <10 400 yr B.P. indicating the maximum of the humid phase. Climatic changes in the past are important for current groundwater resources.14C and3H data from lake-, ground- and well water suggest that modern groundwater formation (i.e. water <40 years) in the Altiplano is very limited under current arid conditions. We conclude that significant amounts of the water resources in this area originated during the time of the late-glacial and early Holocene humid climate. Tritium data from snow samples show that the moisture in the Altiplano at 22–24°S is mainly of continental origin, whereas precipitation from the westerlies hardly contributes to the water supply in this area. This precipitation pattern matches the paleodata, and we suggest that current precipitation formation may provide an analogue framework for late-glacial circulation in this area

Late Pleistocene-Holocene History of Chaco-Pampa Sediments in Argentina and Paraguay

Eine erheblich verbesserte Rekonstruktion der spätpleistozänen/holozänen morphologischen und geologischen Geschichte des paraguayischen Chaco und der argentinischen Pampa Ebene wird vorgestellt. Wegen der großen Ausdehnung des Gebietes waren Satellitenbilder der Schlüssel, um frühere und neue interdisziplinäre geowissenschaftliche Ergebnisse zu einem verlässlicheren Bild zusammenzuführen. Für diesen synoptischen Überblick wurde die Interpretation von Fernerkundungsdaten durch Geländeuntersuchungen und physikalische Altersbestimmungen ergänzt. Viele Lumineszenzalter (75 IRSL und 12 TL) von Löß, lößähnlichen Sedimenten und Sanden wurden bestimmt, die bei der Rekonstruktion der Klimageschichte des Untersuchungsgebiets im Marinen Isotopen Stadium 3 bis 1 (MIS 3–1) beitragen. Lößablagerungen überwiegen in der Zeit vor MIS 2. Die numerische Alter von lakustrinen und alluvialen Sedimenten, im Löß zwischengelagert, belegen wechselnde feuchte und trockene Perioden in der Chaco/Pampa-Ebene im MIS 2 und MIS 1. Überwiegend trockene Bedingungen herrschten von 8.5 bis 3.5 ka BP (mittleres MIS 1), als Sande in Form von Dünen oder in Paläoflussbetten abgelagert wurden. Zeitlich begrenzte Phasen extrem verstärkter Paläoflussaktivität im Mittelholozän wurden auf sporadische Starkregenereignisse in den Anden zurückgeführt. Die Ursprungsgebiete des Löß, der lößartigen Sedimente und der sandigen Ablagerungen wurden in der südwestlichen Pampa, den benachbarten Andenabhängen und im Altiplano lokalisiert. Diese Sedimente wurden von dort nach Osten und später nach Nordosten transportiert, wie sich aus den morphologischen Mustern als Zeugnisse früherer äolischer Aktivität rekonstruieren ließ.researc

An Overview of 14C Analysis in the Study of Groundwater

This paper provides a summary overview of the current state-of-art in the radiocarbon dating of groundwater. While the use of natural 14C measurements in applied hydrogeology still presents a difficult challenge, meaningful dates can be achieved if they are determined and interpreted in conjunction with the analyses of other isotopic species that occur in the natural environment. Although 14C dating of groundwater can be, and often is, carried out as a matter of routine, any specific case study requires its own scientific design and effort. As is widely recognized, and discussed in considerable detail throughout the scientific literature, there are many hydrogeochemical reactions and/or physical processes that can alter the natural 14C enrichment measured in environmental materials. Fortunately, for fresh groundwater resources such effects are in general well defined and therefore of limited significance. The primary challenge in applied groundwater dating is with the development of the appropriate theoretical background against which 14C dates can be used to calibrate numerical analogues of the groundwater system. The hydraulic properties of each of the widely used finite-element models can be well estimated from numerous piezometric data and extrapolations. In contrast, only a few groundwater ages can be provided for the calibration of those models that are complex functions of aging mixture and sometimes also hydrochemical reactions.The Radiocarbon archives are made available by Radiocarbon and the University of Arizona Libraries. Contact [email protected] for further information.Migrated from OJS platform February 202

Bomb Radiocarbon Dating of Animal Tissues and Hair

From the 17th International Radiocarbon Conference held in Jerusalem, Israel, June 18-23, 2000.Initially, radiocarbon dating by bomb 14C was used to check vintages of wine and whisky and to estimate the turnover times of carbon in various biological tissues. However, this technique has never been widely used for routine dating, although it has a wide field of application in geriatric medicine and forensic investigations. Fifteen years’ experience in this field has shown the potential and limits of this technique. Taking into account the decisive biological factors, such as growth and aging, a complicated picture is obtained. Recent human bones cannot be dated with a constant precision. Despite an incomplete understanding of the process of incorporation of 14C into human bones, the present dating technique is still more precise than most estimates by geriatric experts, for conventional 14C dating follows that 14C dates of bone collagen represent the years of the termination of puberty rather than those of death. Another application is the identification of furs of illegally hunted animals on the “Red List of threatened species” of the World Conservation Union (IUCN). For court cases, the year the animals were killed must be precisely determined. Due to the long and variable turnover time of more than one year of leather hair is the best dating material for animalsThe Radiocarbon archives are made available by Radiocarbon and the University of Arizona Libraries. Contact [email protected] for further information.Migrated from OJS platform February 202

230Th/U-dating of intergarcial and interstadial fen peat and lignite: Potential limits

Der Stand und die Zukunft der Altersbestimmung von Niedermoortorf und Lignit mit der 230Th/U-Ungleichgewichtsmethode werden diskutiert. Empfehlungen zur Auswahl der Probeentnahmestellen und zur Entnahme von geeigneten Proben werden gegeben. Aufgrund der zahlreichen negativen Einflussmöglichkeiten ist eine gründliche Eignungsprüfung der gemessenen Aktivitätsverhältnisse von Uran und Thorium solcher Proben notwendig, um zuverlässige Alter bestimmen zu können. Die Datierungsgenauigkeit ist ausreichend, um interglaziale und interstadiale Ablagerungen sicher den Warmperioden der SPECMAP Zeitskala zuzuordnen, noch nicht aber, um sie zeitlich auflösen zu können.researc

Radiocarbon Dating Problems Using Acetylene as Counting Gas

From the International Workshop on Intercomparison of Radiocarbon Laboratories.An investigation of inconsistent Hannover results in the International Collaborative Study (ICS) led to the conclusion that the main reason was contamination of the acetylene used as counting gas with recent and/or fossil carbon by the lithium used for its preparation. Despite the high level of purity of the lithium guaranteed by the producer and storage under argon in cans, different charges were partly covered with contemporary lithium carbonate and fossil oil sometimes was used to preserve the metal. Thorough cleaning of the surface of the lithium rods decreased the contamination but did not remove it entirely, which is evidenced in the wider scatter of the counting rates of various background gases than that of radiocarbon-free tank acetylene. As a result of the high risk of contamination with fossil and/or recent carbon from the acetylene counting gas, the high price of lithium, and the time-consuming preparation, the Hannover 14C Laboratory will use carbon dioxide instead of acetylene as counting gas in the future.This material was digitized as part of a cooperative project between Radiocarbon and the University of Arizona Libraries.The Radiocarbon archives are made available by Radiocarbon and the University of Arizona Libraries. Contact [email protected] for further information.Migrated from OJS platform February 202

Calibration of the 14C Time Scale Beyond 22,000 BP

From the 16th International Radiocarbon Conference held in Gronigen, Netherlands, June 16-20, 1997.The conventional 14C time scale between 11,500 and 22,000 sidereal years has been calibrated by TIMS U/Th dates for corals. Only a few studies have been made for the time beyond this range. Obtaining samples suitable for numerical dating or estimating the reservoir correction of the 14C dates has been difficult, but we do not have these problems with TIMS U/Th dating of interstadial and interglacial lignite, because reservoir corrections are unnecessary.This material was digitized as part of a cooperative project between Radiocarbon and the University of Arizona Libraries.The Radiocarbon archives are made available by Radiocarbon and the University of Arizona Libraries. Contact [email protected] for further information.Migrated from OJS platform February 202

C14-Datierungen an Knochen- und Stoßzahnfragmenten aus würmzeitlichen Ablagerungen im westlichen Rheingletschergebiet (Baden-Württemberg)

Die konventionellen C14-Daten der Kollagen-Fraktion von Knochenfunden aus der Magdalénien-Station Kesslerloch bei Thayngen und aus Kiesen des Konstanzer Stadiums sind mit den derzeitigen Altersvorstellungen im Einklang. Die C14-Datierungen von drei Funden aus würmhochglazialen Ablagerungen ergaben gegenüber bisherigen Vorstellungen über den Ablauf des Hochwürm zu geringe Alterswerte. Mit der Änderung der bisherigen Vorstellung über das Vorstoßen und Abschmelzen des Rheingletschers ist ein mit den C14-Ergebnissen übereinstimmender Ablauf denkbar. Die neue Vorstellung besteht im wesentlichen darin, daß dem Vorstoß des würmhochglazialen Gletschers ein früherer Vorstoß um 20000 Jahre v.h. vorausging. Der Eiszerfall von der Äußeren Würmendmoräne bis zum Kontanzer Stadium wäre dann in dem Zeitraum von etwa 15000 Jahre bis 14000 Jahre sehr schnell abgelaufen.researc