¿Se puede usar la luz para datar rocas?

La estratigrafía del Cuaternario y los cambios en el nivel del mar son un objeto de estudio muy común en el Mediterráneo. Sin embargo, la datación numérica de estratos y, por tanto, la información que nos proporcionan, se encontraban muy limitadas para las costas de Chipre. Hasta ahora, la datación se basaba en métodos radiométricos aplicados sobre los fósiles que se encontraban, pero parece ser que las técnicas de datación basadas en la luminiscencia ópticamente estimulada son más apropiadas para la datación directa de los sedimentos de la costa de Chipre. En la figura 1 están marcados los lugares de donde se extrajeron las muestras para el estudio.

El estudio de los sedimentos permite el análisis de los cambios en el nivel del mar, así como de los cambios tectónicos y paleoambientales, y formar correlaciones con los datos geológicos de otras zonas del Mediterráneo oriental. A la hora de formar estas correlaciones hay que hacerlas con cautela, pues los datos obtenidos mediante OSL (luminiscencia ópticamente estimulada, en inglés, optically stimulated lumniscence) u otros métodos de datación luminiscente difieren de los que se tenían. Algunos depósitos al norte de Israel estaban datados entre 127 y 75ka (entre 127 mil y 75 mil años), sin embargo, la datación luminiscente data su depósito hace 65 mil años durante una etapa con un nivel del mar más bajo.

En la tabla que hay a continuación se muestran los resultados de otros trabajos anteriores. Como se puede ver, las edades de las muestras anteriores no coinciden con las datadas con técnicas luminiscentes, lo cual hace aún más difícil elaborar correlaciones.

La OSL es una técnica usada frecuentemente en la datación de sedimentos basada en la liberación de los electrones (en forma de fotones, es decir, luz) que quedan atrapados en la roca cuando esta es privada de exposición a la luz. En este caso, la OSL se usó para datar depósitos de eolianitas que forman las dunas paralelas a la costa, pero se vio que los resultados estaban afectados por materiales inestables. Este problema se solucionó empleando otro método de datación luminiscente, la luminiscencia estimulada por infrarrojos (IRSL, infrared stimulated luminiscence), en el que la muestra a datar se irradia con infrarrojos elevando su temperatura. La OSL se emplea generalmente con cuarzo y la IRSL con feldespatos. En la siguiente imagen se muestran los primcipios de las técnicas de datación luminiscente.

Por primera vez se ha podido datar de forma absoluta depósitos de feldespato en la costa de Chipre. No obstante, aunque los resultados son bastante fiables, ha podido haber modificaciones como infiltraciones de carbonato cálcico (CaCo3), lo que quiere decir que aun puede haber un margen de error.

Referencias:
·Evangelos Tsakalos,  Constantin Athanassas1, Polychronis Tsipas, Maria Triantaphyllou, Maria Geraga, George Papatheodorou, Eleni Filippaki1, John Christodoulakis1 & Maria Kazantzaki1. 2018. Luminiscence geochronology and paleoenvironmental implications of coastal deposits of Southeast Cyprus.  Archaeologicical and Anthropological Sciences. 10, 41-60