OSL-datering

Introductie

OSL-datering (Optical Stimulated Luminescence) gaat uit van het gegeven dat mineralen zoals kwarts en veldspaat licht (luminescentie) kunnen uitstralen. Met de methode wordt het moment van afzetting en begraving van sediment bepaald, of het moment van bakken van aardwerk.

In het kort

Doel: dateren, verifiëren van typologische dateringen, authenticiteitstoetsing.
Bruikbaar voor: ouderdomsbepaling van natuurlijke en antropogene sedimenten van 0 tot 500.000 jaar, zoals duinverstuivingsfasen, rivierafzettingen, plaggendekken, opvullingen en opwerpingen. Ouderdomsbepaling van artefactenIn algemene zin, objecten die zijn gemaakt of bewerkt door mensen, gewoonlijk handgereedschap, gebruiksvoorwerpen, sieraden of kunst. In de archeologie is een artefact een object dat is vervaardigd door een menselijke cultuur en wordt onderscheiden van natuurlijke resten, en later is aangetroffen bij archeologische werkzaamheden. Zie ook 'culturele artefacten' voor de context van objecten die specifiek worden verzameld door musea. Gebruik de term niet in de technische en medische betekenis, dat wil zeggen voor een product of effect dat niet aanwezig is in de natuurlijke toestand van een organisme of een systeem, maar optreedt wegens het onderzoek zelf of het gevolg is van een andere externe activiteit. (AAT-Ned) en bouwwerken, waaronder de koppeling tussen absolute en typologische datering.
Nodig: voor sediment: ca. 500 gram materiaal. Voor aardwerkscherven en overige artefactenIn algemene zin, objecten die zijn gemaakt of bewerkt door mensen, gewoonlijk handgereedschap, gebruiksvoorwerpen, sieraden of kunst. In de archeologie is een artefact een object dat is vervaardigd door een menselijke cultuur en wordt onderscheiden van natuurlijke resten, en later is aangetroffen bij archeologische werkzaamheden. Zie ook 'culturele artefacten' voor de context van objecten die specifiek worden verzameld door musea. Gebruik de term niet in de technische en medische betekenis, dat wil zeggen voor een product of effect dat niet aanwezig is in de natuurlijke toestand van een organisme of een systeem, maar optreedt wegens het onderzoek zelf of het gevolg is van een andere externe activiteit. (AAT-Ned): een voldoende groot monster zodat de binnenzijde niet aan licht blootgesteld is, en voor nauwkeurige datering ook omliggend sediment.
Afbeelding 1. Het principe van luminescentiedatering- afbeelding J. Wallinga
Afbeelding 1. Het principe van luminescentiedatering - afbeelding J. Wallinga
Artefact voor luminecentiedatering - foto Rijksmuseum van Oudheden
Artefact voor luminecentiedatering - foto Rijksmuseum van Oudheden

Zie afbeelding 1
Het principe van luminescentiedatering:

  1. Het optisch gestimuleerde luminescentie (OSL) signaal wordt binnenHet binnenmilieu is wat men binnen in een gebouw ervaart. enkele minuten op nul gesteld door zonlicht of verhitting.
  2. Het OSL signaal bouwt in de loop van tientallen tot duizenden jaren op door absorptie van natuurlijke achtergrondstraling.
  3. Na bemonstering wordt het natuurlijke OSL signaal uitgelezen in de DOKA van het luminescentielab.
  4. De palaeodosis wordt bepaald door het natuurlijke OSL signaal te vergelijken met een in het lab opgebouwd signaal.

Het luminescentiesignaal wordt bij verhitting of blootstelling aan (zon)licht tot nul gereduceerd (de nul-stelling), en bouwt weer op als de mineralen geen licht of hitte meer zien. Deze opbouw komt door het opnemenEen voorwerp wordt in een collectie opgenomen als het daadwerkelijk in ontvangst wordt genomen. van energie uit natuurlijke radioactiviteit. De hoeveelheid van deze ‘ioniserende straling’ is afhankelijk van de ter plaatse aanwezige radioactieve elementen, zoals uranium, thorium en kalium.

Voor datering worden twee grootheden gemeten. De jaarlijkse stralingsdosis die de mineralen ontvangen bepaalt het tempo waarin de luminescentie wordt opgebouwd. Dit dosistempo (eenheid Gray/jaar) wordt berekend uit de natuurlijke radioactiviteit van het monster en zijn omgeving. De hoeveelheid straling die de mineralen ontvangen hebben sinds de laatste nulstelling (paleodosis, eenheid Gray), wordt bepaald door het natuurlijke luminescentiesignaal uit te lezen en te vergelijken met in het lab opgewekte signalen. Tot slot deelt men de paleodosis door het dosistempo om het aantal jaren dat verstreken is sinds de laatste nul-stelling te berekenen.

Kansen en beperkingen

De methode wordt met name toegepast voor datering van sediment als de afzettingen geen geschikt materiaal voor 14C-datering bevatten. Bij de analyse van sedimenten kan het gaan om natuurlijke (vorming van het landschap) en antropogene (inrichting van het landschap) processen. Hierbij moet steeds zorgvuldig afgewogen worden wát er gedateerd wordt. De bedekking van een bewoningslaag geeft de uiterste datum van bewoning aan, maar een bewoningslaag/ loopoppervlak kan al veel ouder zijn dan de bewoning zelf. Vullingen van greppels en paalgaten of opwerpingen van terpen of grafheuvels geven juist weer een directere link met menselijke activiteit.

Naast sedimentanalyse kan de methode gebruikt worden voor het analyseren van aardewerkAardewerk is een breekbaar, bij lage temperatuur gebakken (600-900°C), poreus ceramiek dat allerlei kleur kan hebben, met of zonder glazuur.. Daarbij kan een onderscheid gemaakt worden tussen authenticiteitstoetsing en datering. Bij authenticiteitstoetsing wordt de paleodosis gemeten om vast te stellen dat het om authentiek aardewerkAardewerk is een breekbaar, bij lage temperatuur gebakken (600-900°C), poreus ceramiek dat allerlei kleur kan hebben, met of zonder glazuur. gaat en niet om een moderne replicaEen replica van een voorwerp is een kopie die zo goed mogelijk het uiterlijk, de originele materialen, de makelij en zelfs de hand van de maker van het origineel benadert. (Conservation Dictionary). Hiervoor is een kleine hoeveelheid materiaal uit de kern van de pot(bodem) nodig, zodat zonder te grote beschadeging een meting kan worden gedaan. Om aardewerkAardewerk is een breekbaar, bij lage temperatuur gebakken (600-900°C), poreus ceramiek dat allerlei kleur kan hebben, met of zonder glazuur. (incl. baksteen en dakpannenDakpannen zijn uit klei gebakken tegels (tegenwoordig ook van cementsteen) ter dekking van een dak, schubsgewijs over elkaar liggend. (Haslinghuis)) te dateren moeten zowel paleodosis als dosistempo bepaald worden. Daar is in de meeste gevallen ook een omgevingsmonster voor n dig, omdat het grootste deel van de ioniserende straling afkomstig is van buiten het artefactIn algemene zin, objecten die zijn gemaakt of bewerkt door mensen, gewoonlijk handgereedschap, gebruiksvoorwerpen, sieraden of kunst. In de archeologie is een artefact een object dat is vervaardigd door een menselijke cultuur en wordt onderscheiden van natuurlijke resten, en later is aangetroffen bij archeologische werkzaamheden. Zie ook 'culturele artefacten' voor de context van objecten die specifiek worden verzameld door musea. Gebruik de term niet in de technische en medische betekenis, dat wil zeggen voor een product of effect dat niet aanwezig is in de natuurlijke toestand van een organisme of een systeem, maar optreedt wegens het onderzoek zelf of het gevolg is van een andere externe activiteit. (AAT-Ned).

Hoe neem je een monster

Luminescentiedatering is een vrij complexe methode. Daarom wordt aangeraden om contact op te nemen met een specialist om gezamenlijk de mogelijkheden voor datering en de bemonsteringsstrategie te bepalen. Blootstelling aan licht moet voorkomen worden, bewerkingWerk dat is gebaseerd op ander werk, is aangepast en wordt vervaardigd voor een ander doel en voor een ander gebruik of medium dan het origineel. (AAT-Ned) van de monsters vindt plaatsConcentratie van bebouwing. bij gedimd oranjeKleur die dat deel van het spectrum weergeeft dat zich tussen rood en geel in bevindt, met een golflengte tussen 585 en 620 nanometer. De term kan verwijzen naar alle in helderheid en verzadiging variërende kleurschakeringen binnen deze groep kleuren. Een voorbeeld van de kleur oranje in de natuur is de kleur van de citrusvrucht de sinaasappel. Oranje is een secundaire pigmentkleur (ontstaan door vermenging van geel en rood). (AAT-Ned) licht in een donkere kamer.

Sedimentmonsters:

  • Sla een PVC buis horizontaal in de putwand (bv 20 cm lang, 5 cm doorsnee).
  • Vermijd menging in de buis tijdens monstername, en sluit de buis gelijk na monstername goed af (wateren lichtdicht).
  • Neem het monster bij voorkeur op tenminste 20 cm afstand van duidelijke lithologische overgangen.
  • Zandige afzettingen zijn geschikter dan kleiKlei is het verweringsproduct van stollingsgesteente en metamorf gesteente. Klei bestaat uit gehydrateerde aluminiumsilicaten.- of siltrijke afzettingen (vanwege fluctuaties in watergehalte).
  • Vermijd indien mogelijk lagenLagen zijn reeksen aaneengevoegde stenen van gelijke dikte op hun plat, horizontaal, soms in hellende stand of op hun kant (rollaag) gelegd. De hoogte van bakstenen metselwerk wordt naar het aantal lagen opgegeven. Een laag waarin alleen de korte zijden van de bakstenen zichtbaar zijn, heet een koppenlaag. die waarin alleen de lange zijden vertonen noemt men een strekkenlaag. (Haslinghuis) waar het grondwater heeft gefluctueerd.
  • Om de nauwkeurigheid te verhogen: neem bij voorkeur meerdere monsters per site in stratigrafische context (of uit één laagLagen zijn reeksen aaneengevoegde stenen van gelijke dikte op hun plat, horizontaal, soms in hellende stand of op hun kant (rollaag) gelegd. De hoogte van bakstenen metselwerk wordt naar het aantal lagen opgegeven. Een laag waarin alleen de korte zijden van de bakstenen zichtbaar zijn, heet een koppenlaag. die waarin alleen de lange zijden vertonen noemt men een strekkenlaag. (Haslinghuis)).

Artefacten:

  • Verpak potscherven direct in zilverfolie of dik zwart plasticKunststoffen zijn chemische verbindingen die door niet-natuurlijke scheikundige processen worden gemaakt. (Wikipedia).
  • Neem bij potscherven een omgevingsmonster (sediment) van tenminste 300 gram.
  • Voor bouwwerken: bemonster bij voorkeur een brokstuk met meerdere bakstenenBakstenen zijn stenen die ontstaan door klei, hoofdzakelijk gewonnen in de uiterwaarden van de grote rivieren, te vormen in blokken en vervolgens op hoge temperatuur te bakken..
  • Bemonstering van het artefactIn algemene zin, objecten die zijn gemaakt of bewerkt door mensen, gewoonlijk handgereedschap, gebruiksvoorwerpen, sieraden of kunst. In de archeologie is een artefact een object dat is vervaardigd door een menselijke cultuur en wordt onderscheiden van natuurlijke resten, en later is aangetroffen bij archeologische werkzaamheden. Zie ook 'culturele artefacten' voor de context van objecten die specifiek worden verzameld door musea. Gebruik de term niet in de technische en medische betekenis, dat wil zeggen voor een product of effect dat niet aanwezig is in de natuurlijke toestand van een organisme of een systeem, maar optreedt wegens het onderzoek zelf of het gevolg is van een andere externe activiteit. (AAT-Ned) gebeurt in het donkere kamer-laboratorium.

Combineren met andere methoden

Luminescentiedatering heeft een groter meetbereik dan de veelgebruikte 14C-methode en kan bovendien toegepast worden op andersoortige materialenEen materiaal is een natuurlijke of kunstmatig geproduceerde stof, grondstof of ingrediënt die bestemd is om verwerkt te worden tot het maken van objecten. (Rijksdienst voor het Cultureel Erfgoed). De beide methoden zijn dus wat betreft materiaal en ouderdom complementair. Binnen een zelfde onderzoek1. Het nauwkeurig onderzoeken van een situatie of voorwerp, meestal om de aard of huidige staat ervan vast te stellen (AAT-Ned). 2. Het (voor)onderzoek van een object is het materiële onderzoek dat voor en tijdens een behandeling wordt uitgevoerd om informatie te verkrijgen, voor documentatiedoeleinden en om beslissingen te kunnen nemen. Onderzoek is een studie die wordt ondernomen om nieuwe gegevens en inzichten op een bepaald wetenschapsgebied te verwerven. kunnen zij elkaar controleren en ondersteunen. Luminescentie is bewezen nauwkeuriger bij de relatief recentere dateringen van de laatste 250 jaar.

Hoe interpreteer je de resultaten

Bij het dateren van potscherven met deze methode verkrijgt men de maakdatum van het aardewerkAardewerk is een breekbaar, bij lage temperatuur gebakken (600-900°C), poreus ceramiek dat allerlei kleur kan hebben, met of zonder glazuur.. Het dateren van sedimenten kan leiden tot uitspraken over het openliggen of afdekken van bijbehorende bewoningslagen. Aangeraden wordt diverse monsters te nemen om uitschieters te vermijden en altijd gebruik te maken van diverse aanvullende dateringsmethoden (absoluut of relatief).

Resultaten delen

Alle onderzoeksresultaten, verkregen bij de specialist, dienen als primaire data in de basisrapportage te worden weergegeven, desnoods in een voetnoot of bijlage. De gebruikte methode van monstername, hoeveelheid monsters, relativering van data-precisie, en eventuele overwegingen/aanpassingen zijn van belang voor vervolgonderzoek, maar ook voor de vergelijking met het onderzoek1. Het nauwkeurig onderzoeken van een situatie of voorwerp, meestal om de aard of huidige staat ervan vast te stellen (AAT-Ned). 2. Het (voor)onderzoek van een object is het materiële onderzoek dat voor en tijdens een behandeling wordt uitgevoerd om informatie te verkrijgen, voor documentatiedoeleinden en om beslissingen te kunnen nemen. Onderzoek is een studie die wordt ondernomen om nieuwe gegevens en inzichten op een bepaald wetenschapsgebied te verwerven. op andere sites.

Lees verder

  • Wallinga, J., 2005: 5. Luminescentiedatering, Nationale Onderzoeksagenda Archeologie, Rijksdienst voor het Cultureel Erfgoed.
  • NederlandsHet Nederlands is een West-Germaanse taal en de moedertaal van de meeste inwoners van Nederland, België en Suriname. In de Europese Unie spreken ongeveer 23 miljoen mensen Nederlands als eerste taal, en een bijkomende vijf miljoen als tweede taal. Verder is het Nederlands ook een officiële taal van de Caraïbische (ei)landen Aruba, Curaçao en Sint-Maarten, terwijl er nog minderheden bestaan in Frankrijk, Duitsland en in mindere mate Indonesië, en nog ruim een half miljoen sprekers in de Verenigde Staten, Canada en Australië. De Kaap-Hollandse dialecten van Zuid-Afrika en Namibië werden gestandaardiseerd tot Afrikaans, een dochtertaal van het Nederlands. Centrum voor Luminescentie datering, Wageningen Universiteit. www.ncl-geochron.nl.

Tekst: Yvonne Lammers, met medewerking van Jacob Wallinga (Netherlands Centre for Luminescence dating, Wageningen University & Research)

Deze pagina is voor het laatst bewerkt op 25 jan 2021 om 13:16.