chronologie et corrélation
L’Holocène est unique parmi les époques géologiques parce que des moyens variés de corréler les dépôts et d’établir des chronologies sont disponibles. L’un des moyens les plus importants est la datation au carbone 14. Parce que l « âge déterminé par la méthode du carbone-14 peut être sensiblement différent de l » âge réel dans certains cas, il a été d « usage de se référer à ces dates dans » années radiocarbone., »Cependant, de plus en plus, à mesure que les ensembles de données d’étalonnage sont disponibles, les dates des années au radiocarbone sont directement converties en années civiles. Ces dates, obtenues à partir d’une variété de dépôts, forment un cadre important pour la stratigraphie et la chronologie de L’Holocène.
Les années de radiocarbone sont calculées en examinant la désintégration radioactive du carbone 14., Cet isotope de carbone est généré lorsque les neutrons produits par les collisions entre les rayons cosmiques et les atomes de la haute atmosphère sont capturés par les atomes d’azote. Les tissus vivants absorbent de petites quantités de carbone-14 par la respiration et l’ingestion de nourriture. Le carbone 14 continue de s’accumuler dans les tissus d’un organisme jusqu’à sa mort. Le carbone 14 subit ensuite une désintégration radioactive pour devenir de l’azote, avec une demi-vie de 5 730 ans. En utilisant cette mesure, les scientifiques peuvent estimer l’âge d’un tissu en années radiocarbone à partir de la quantité de carbone 14 restant dans l’échantillon.,
les limites de précision des déterminations d’âge au radiocarbone sont exprimées en ± quelques dizaines ou centaines d’années. Bien que de nombreuses études archéologiques se soient appuyées sur des conversions directes entre le radiocarbone et le calendrier, des études ont montré que l’incertitude entre les dates du radiocarbone et du calendrier pourrait encore subsister et que les conversions directes pourraient être sujettes à une erreur de décalage de 20 à 50 ans., Étant donné que cette perspective a le potentiel d « avoir un impact sur les délais historiques dans plusieurs domaines, les scientifiques recommandent aux chercheurs d « utiliser d » autres sortir ensemble techniques, tels que les cernes d » arbres et les dépôts de sédiments, pour vérifier les conversions de calendrier au radiocarbone.
en plus de cette erreur calculée, il y a aussi une question d’erreur due à la contamination du matériau mesuré. Par exemple, une tourbe ancienne peut contenir des racines plus jeunes et donner ainsi un âge faussement « jeune” à moins qu’elle ne soit soigneusement recueillie et traitée pour éliminer les contaminants., Les coquilles marines sont constituées de carbonate de calcium (CaCO3), et dans certaines régions côtières, il y a une remontée des eaux océaniques profondes qui peuvent avoir 500 à plus de 1 000 ans. Un » âge » des coquilles vivantes dans une telle zone peut suggérer qu’elles ont déjà des centaines d’années.
dans certaines zones, une chronologie varve peut être établie. Il s’agit de compter et de mesurer les épaisseurs des couches appariées annuelles de sédiments lacustres déposés dans les lacs qui subissent un gel annuel., Étant donné que l’épaisseur de l’accumulation de sédiments varie chaque année en fonction des conditions climatiques de la saison de fonte, toute longue séquence de mesures de la varve fournit une « signature” distinctive et peut être corrélée pour des distances modérées d’un bassin lacustre à l’autre.
Dans certains dépôts continentaux relativement récents, l’obsidienne (une roche vitreuse noire d’origine volcanique) peut être utilisée pour la datation. Obsidian weathers lentement à un rythme uniforme, et l » épaisseur de la couche altérée est mesurée au microscope et mesurée par rapport aux normes connues pour donner une date en années., Cela a été particulièrement utile lorsque des pointes de flèches d’obsidienne sont incluses dans les dépôts.
comme indiqué ailleurs dans cet article, Le paléomagnétisme est un autre phénomène utilisé dans la chronologie. Le champ magnétique terrestre subit un changement séculaire qui est assez bien connu depuis les 2 000 dernières années. Le matériau magnétisé à étudier peut être naturel, comme une coulée de lave; ou il peut être fabriqué par l’homme, comme, par exemple, un ancien four à briques ou une fonderie qui a refroidi et ainsi fixé l’orientation magnétique des briques pour correspondre au champ géomagnétique de l’époque.,
Une autre forme de datation est la téphrochronologie, ainsi appelée parce qu’elle utilise le téphra (couches de cendres) généré par les éruptions volcaniques. Le vent peut souffler les cendres 1,500 – 3,000 kilomètres (environ 930-1,860 miles), et, parce que les minéraux ou le verre volcanique de tout cycle éruptif ont tendance à être distinctifs de ceux de tout autre cycle, même du même volcan, ceux-ci peuvent être datés des Laves associées par des méthodes stratigraphiques (avec ou sans datation absolue). La couche de cendres peut alors être tracée comme un « horizon” partout où elle a été préservée., Lorsque le volcan du Mont Mazama dans L’Oregon a explosé à environ 7,700 bp (daté au radiocarbone par du bois brûlé), 70 kilomètres cubes (environ 17 miles cubes) de débris ont été projetés dans les airs, formant le bassin maintenant occupé par Crater Lake. Les tephra ont été répartis sur 10 États, fournissant ainsi un horizon de marqueur chronologique. Une éruption comparable de Thera sur Santorin dans la mer Égée il y a environ 3 400 ans a laissé tephra dans les sédiments des grands fonds et sur les terres adjacentes. Les éruptions périodiques du Mont Hekla en Islande ont été utiles en Scandinavie, qui se trouve sous le vent.,
enfin, la mesure et l’analyse des cernes des arbres (ou dendrochronologie) doivent être mentionnées. L’âge d’un arbre qui a poussé dans n’importe quelle région avec un contraste saisonnier dans le climat peut être établi en comptant ses anneaux de croissance. Les travaux menés dans ce domaine par le Laboratoire de recherche sur les cernes de l’Université de l’Arizona, en sélectionnant à la fois des arbres vivants et du bois mort, ont permis de remonter la chronologie d’année en année sur plus de 7 500 ans. Certains pièges ont cependant été découverts dans l’analyse des cernes. Parfois, comme dans une saison très sévère, un anneau de croissance peut ne pas se former., Dans certaines latitudes, la croissance de l’anneau de l’arbre est corrélée à l’humidité, mais dans d’autres, elle peut être corrélée à la température. Du point de vue climatique, ces deux paramètres sont souvent inversement liés dans différentes régions. Néanmoins, dans des mains expérimentées, tout comme avec le comptage des varves à partir de lacs adjacents, les mesures de cernes à partir d’arbres dont les âges se chevauchent peuvent prolonger les chronologies de plusieurs milliers d’années., Le pin bristlecone des Montagnes Blanches en Californie s’est avéré être singulièrement long et adapté à cette chronologie; certains individus encore vivants ont plus de 4 000 ans, certainement les organismes vivants les plus anciens. Le bois de vieux bâtiments et même de vieux pavés en Europe occidentale et en Russie ont contribué à la chronologie. Cette technique offre non seulement un moyen supplémentaire de datation, mais contient également une documentation intégrée des caractéristiques climatiques., Dans certaines situations favorables, en particulier dans les basses latitudes plus sèches, les enregistrements de cernes documentent parfois des cycles de taches solaires de 11 et 22 ans.