Metodi di datazione dei fossili: dal carbonio 14 al potassio-argon

Metodi di datazione con isotopi

Per dettare correttamente reperti organici fossili uno dei sistemi più usati si basa sugli isotopi radioattivi del carbonio. Il carbonio infatti è formato da una miscela di atomi diversi (gli isotopi), alcuni dei quali non sono stabili, ma decadono, cioè si trasformano con il passare del tempo in elementi diversi: questi sono gli isotopi radioattivi e il loro processo di decadimento avviene a una velocità costante e conosciuta.

Decadimento del carbonio 14

L'isotopo radioattivo del carbonio, detto 14C , si trasforma in azoto 14N; sono necessari 5.730 anni affinché metà della quantità di carbonio radioattivo si trasformi in azoto. Questo periodo è chiamato "tempo di dimezzamento". In ogni essere vivente è contenuta una certa quantità di carbonio, assunto con la respirazione di anidride carbonica (ossigeno + carbonio); dopo la morte il 14C non viene più assorbito e quello già presente nell'organismo tende a decadere: è perciò possibile stabilire l'età di un fossile misurando la quantità di 14C che adesso ancora contiene e confrontarla con il suo tempo di dimezzamento: si riduce a metà di 5730 anni, a un quarto in 11.460 anni, a un ottavo in 22.920 anni.

Limiti e alternative del metodo

Questo metodo ha un margine di errore limitato tra l'uno e il 10%, ma può essere utilizzato solo per i reperti vecchi non più di 80.000 anni. Per i fossili più antichi gli studiosi si servono dell'isotopo radioattivo di potassio (detto 40K), che si trasforma in argon, con un tempo di dimezzamento di 1,3 miliardi di anni e permette perciò di datare fossili e rocce fino a 4,5 miliardi di anni.