Meditações - a datação por carbono

Encontram-se na natureza várias espécies de átomos radioactivos, como o urânio, o rádio, o radon, etc.

Quaisquer que sejam as condições ambientes a desintegração destes elementos obedece sempre a esta lei fundamental: ao fim de um certo tempo, - característico para um elemento dado - quer seja em grande ou em pequena quantidade, metade da substância inicialmente existente ter-se-á desintegrado. Assim, um quilo de urânio, encontrar-se-á reduzido a 500 gramas ao cabo de 4,5 mil milhões de anos, nos 4,5 mil milhões de anos seguintes reduzir-se-á a 250 gramas e assim por diante. O tempo necessário para que a metade dos átomos radioactivos presentes se desintegre é chamado período de semi-decréscimo do elemento dado. Para o urânio ele é igual, como acabamos de indicar, a 4,5 mil milhões de anos, para o rádio a 1950 anos, para o carbono a 57 mil aproximadamente, etc.

A despeito de todos os esforços dos sábios, que têm procurado modificar a velocidade de desintegração radioactiva, esta permanece sempre invariável.

Mesmo levados ao rubro, submetidos à acção da electricidade e de fortes pressões, os elementos radioactivos apenas se desintegram a uma cadência rigorosamente constante.

Esta particularidade dos radioelementos dá-nos a possibilidade de datar, com muita precisão, acontecimentos dos quais nos separam vários milénios.

A acção dos raios cósmicos, vindos das profundezas do Universo, sobre o azoto da alta atmosfera, dá lugar à formação do radiocarbono, um dos radioelementos naturais. A sua concentração no ar mantém-se sempre ao mesmo nível, pois que, a cada momento, se criam na atmosfera tantos átomos de radiocarbono quantos aqueles que são destruídos por desintegração. O radiocarbono assim engendrado reage com o oxigénio e dá gás carbónico radioactivo que participa no ciclo vital das plantas e se incorpora nos tecidos celulares. A par dos átomos do carbono ordinário os seus "gémeos" radioactivos são também assimilados pelas plantas. Por sua vez, os organismos animais assimilam o carbono através da alimentação vegetal. Ora, - e isto é muito importante, - a taxa do radiocarbono no organismo não varia enquanto as plantas ou os animais estão vivos, enquanto prossegue o processo de nutrição, porque, novos radioátomos vêm substituir aqueles que se desintegram pela radioactividade. Tomai uma planta, seja ela qual for: a análise revelará que num grama de carbono celular se encontra sempre a mesma quantidade de radioátomos, ou sejam, aproximadamente, 50 mil milhões. Desde que o organismo animal ou vegetal, morre, cessa ao mesmo tempo o funcionamento de átomos de radiocarbono. Assim, a morte desliga o mecanismo do "relógio atómico".

Nos restos inanimados, o número dos átomos instáveis, radioactivos, começa a decrescer progressivamente, segundo uma lei determinada. Ao cabo de 5700 anos estarão reduzidos a metade, depois de 11 400 anos restará apenas um quarto, após 17 100 anos somente um oitavo e assim sucessivamente. Esta notável propriedade dá a possibilidade de situar no tempo o momento da morte de um organismo vegetal ou animal, a partir do teor dos seus vestígios em radiocarbono.

A arqueologia e a pré-história foram das primeiras a beneficiar do concurso deste relógio de radiocarbono. [...]

Muito naturalmente surge uma pergunta: quanto tempo anda o relógio de carbono? Ou, de outra maneira: podem datar-se, com a ajuda do radiocarbono, acontecimentos de milhões de anos atrás? Não, isso não é possível, pois que o mecanismo do relógio de carbono só funciona durante algumas dezenas de milénios. A Natureza não lhe "dá corda" senão uma única vez e somente para este lapso de tempo. Efectivamente, ao cabo de 60 mil anos resta, nos vestígios orgânicos, apenas um milésimo da quantidade de átomos radioactivos, inicialmente presente no organismo vivo. [...]

V. Mezentsev, in O Mundo dos Isótopos

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