Reavaliação da Datação Sugerida pelo Método Radiométrico de Carbono-14. Adauto J. B. Lourenço
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- Adelino do Amaral Rocha
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1 Reavaliação da Datação Sugerida pelo Método Radiométrico de Carbono- Adauto J. B. Lourenço
2 Introdução Métodos de Datação Radiométrica QUAL A IDADE DO FÓSSIL
3 Introdução Métodos de Datação Radiométrica Procuram oferecer uma idade absoluta Contradições e problemas nem sempre são abordados Pressuposições e limitações comprometem a interpretação
4 Metodologia Processos de Desintegração Radioativa Emissão α (alfa) - isótopos pesados emissão de um núcleo de hélio (2 protons + 2 neutrons) Emissão β (beta) - isótopos com muitos neutrons no núcleo transformação de 1 neutron em 1 proton emissão de 1 eletron e 1 anti-neutrino Emissão de positron - isótopos com muitos protons no núcleo transformação de 1 proton em 1 neutron emissão de 1 positron e 1 neutrino Captura de um eletron transformação de 1 proton em 1 neutron emissão de 1 neutrino
5 Metodologia Métodos de Datação Radiométrica C/N - meia vida: anos (emissão β) fósseis e objetos de origem animal ou vegetal 40 K/ 40 Ar - meia vida: 1,25 Ga (captura de um eletron) datação de rochas (abundância de potássio) 238 U/ 206 Pb, 235 U/ 207 Pb, 232 Th/ 208 Pb - meia vida: 4,47; 0,704;,1 Ga datação de rochas e cristais 207 Pb/ 206 Pb - proporção varia com o tempo datação de rochas 87 Rb/ 87 Sr - meia vida: 48,8 Ga datação de rochas 7 Sm/ 7 Nd - meia vida: 106 Ga datação de rochas
6 Metodologia Carbono- Willard F. Libby criou em 1955 um método que permitia avaliar a idade de uma amostra que contivesse carbono. Este método ficou conhecido como datação por carbono. Nele a quantidade de carbono contida no fóssil é medida. Esse valor é então comparado com uma escala cronológica, dando assim a idade do fóssil.
7 Metodologia Carbono- Formação 7 N + 1 on 6 C + 1 1H Emissão β 6 C 7 N + o -1 e
8 Metodologia Carbono- β 6 C 7 N 800 g de C 400 g de C 200 g de C 100 g de C 5730 anos anos anos Na natureza, para cada um trilhão de átomos de carbono um é carbono-. k = ln 2 t1/2
9 Metodologia Carbono- Diagrama Metade do C se transforma em N a cada N C Animais 7 N n 6 C H 6 C (radioativo) CO 2 (dióxido de carbono) C 5730 anos Por ano são produzidos 9,8 kg de C em toda a atmosfera terrestre. Fósseis Plantas 6 C 7 N 6 C 7 N e
10 Metodologia Carbono- proporção C/ 12 C t o t 1 tempo
11 Metodologia Carbono- Um pedaço de carvão de uma árvore morta numa erupção vulcânica. Pergunta: Quando ocorreu a erupção Dados disponíveis do pedaço de carvão: 7 desintegrações de carbono-/minuto/grama de carbono Dado atual sobre o índice de desintegração do carbono-: 15,3 desintegrações/minuto/grama de carbono Portanto: log C o C t = k t 2,303 t = 2,303t 1/2 0,693 log C o C t C t = 7,0 e C o = 15,3 onde: k = 0,693/t 1/2 t 1/2 = 5730 anos t = 2,303 x ,3 log 0,693 7,0 =6.500anos A erupção deve ter ocorrido em A.C.
12 Pressuposições Permanência dos fenômenos e constância das condições
13 Pressuposições Permanência dos fenômenos e constância das condições As condições iniciais A constância da taxa de desintegração Um sistema fechado
14 Pressuposições As Condições Iniciais Situação Pré-Diluviana e Pós-Diluviana Maior quantidade de 12 C maior biomassa, maior quantidade de CO 2 Grande quantidade de 12 C soterrada grande número de plantas e animais Pouco 12 C entrando na atmosfera devido a decomposição vegetal Aumento considerável da proporção C/ 12 C menos 12 C para diluir na atmosfera
15 Pressuposições As Condições Iniciais C/ 12 C proporção constante hoje proporção em consideração criação dilúvio tempo
16 Pressuposições As Condições Iniciais Intensidade do Campo Magnético da Terra A causa primária da existência do C.M. corrente elétrica A causa primária da origem da corrente elétrica (1) alinhamento de pequenos domínio magnéticos temperaturas do núcleo da terra muito elevadas - ponto Curie A causa primária da origem da corrente elétrica (2) dínamo auto-sustentável (gerador elétrico) condutor líquido - convecção A causa primária da origem da corrente elétrica (3) ciclo: corrente elétrica - campo magnético - corrente elétrica energia elétrica transformada em calor - efeito Joule
17 Pressuposições As Condições Iniciais Intensidade inversões flutuações diminuição constante criação dilúvio hoje Tempo
18 Pressuposições As Condições Iniciais Estudos indicam que o campo magnético da Terra perde metade da sua energia a cada 65 ± 166 anos
19 Pressuposições As Condições Iniciais Atividades Vulcânicas Fonte de emissão de 12 C produção de CO 2 Intensidade de atividade vulcânica alteração na proporção de C/ 12 C Erros de datação de até vários períodos geológicos
20 Pressuposições As Condições Iniciais Atividades Solares Aumento de partículas emitidas maior número de colisões com nitrogênio da atmosfera Aumento de C produzido maior número de colisões com nitrogênio da atmosfera Alteração da proporção C/ 12 C
21 Pressuposições As Condições Iniciais Atividades Solares QuickTime and a MPEG-4 Video decompressor are needed to see this picture. 4 de novembro de 2003
22 Pressuposições As Condições Iniciais Revolução Industrial Alta produção de 12 C alteração dos níveis de 12 C na atmosfera produção de CO e CO 2 contaminação
23 Pressuposições A Constância nas Taxas de Desintegração Estudos em laboratório com decomposição β Se eletrons são removidos a taxa de desintegração se torna bilhões de vezes maior Publicações C evidenciando uma taxa maior de desintegração no passado que as taxas atuais não deve ter experimentado uma alta taxa de aceleração devido a ser uma transição permitida, curta meia-vida
24 Pressuposições Um Sistema Fechado Processos geológicos alteram as proporções elementos dissolvidos através de processos hidrotérmicos águas subterrâneas difusão em minerais metamorfismos
25 Interpretação dos Dados A meia vida do C 1 g de carbono possui 5x10 22 átomos Proporção atual de C/ 12 C: 1 para 1 trilhão 1 g de carbono possui 6x10 10 átomos de C A meia-vida do C é de 5730 anos Após 43,6 meia-vidas (± anos) Não deveria conter C detectável
26 Interpretação dos Dados A meia vida do C Idade Uniformitariana (anos) idade x C/ 12 C 0,001 0,01 0,1 1,0 10,0 Percentual moderno de carbono
27 Interpretação dos Dados AMS (Accelerator Mass Spectrometry) Fósseis que não deveriam conter C ( C dead)
28 Interpretação dos Dados AMS (Accelerator Mass Spectrometry) A quantidade de C nas amostras sugere que os organismos morreram ao mesmo tempo praticamente. (Compatível com o modelo criacionista de um dilúvio global.) Fósseis que não deveriam conter C ( C dead)
29 Interpretação dos Dados AMS (Accelerator Mass Spectrometry) Amostras: Eoceno Cretáceo Pensilvaniano (Compatível com o modelo criacionista de um dilúvio global.) Resultados da pesquisa da equipe RATE (Radioisotopes and the Age of the Earth) Fósseis que não deveriam conter C ( C dead)
30 Interpretação dos Dados AMS (Accelerator Mass Spectrometry) Diamantes do período Pré Cambriano (mais de de anos) possuem C formados a 200 km de profundidade não existe possibilidade de contaminação datação: anos! John R. Baumgardner (Los Alamos National Laboratory)
31 Conclusão Métodos de Datação Radiométrica: C o presente é a chave para o passado. Charles Lyell UNIFORMITARIANISMO É verdade
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