Dendrokronoloogia: aastarõngaste dateerimine ja kasutusalad

Dendrokronoloogia: aastarõngaste täpne dateerimine arheoloogias, radiosüsiniku kalibreerimises ja paleoökoloogias — avasta kuni 11 000 aasta kronoloogiad. Leia rohkem!

Dendrokronoloogia on aastarõngaste dateerimine. See on dateerimismeetod, mis kasutab puude aastarõngaste mustreid. Paljude puuliikide puhul saab rõngaste tekkimise aega dateerida täpselt kalendriaastani. Aastarõngaste laius, tihedus ja mõnikord ka keemiline koostis peegeldavad kasvutingimusi iga aastaga, mistõttu iga puu jätab enda sisse loodusliku ajatempli. Dendrokronoloogia aluseks on eeldus, et samas piirkonnas elavad puud reageerivad keskkonnamuutustele sarnaselt, mistõttu sarnased kitsad ja laiad rõngad esinevad eri puude järjestustes samaaegselt.

Dendrokronoloogias kasutatakse nii värske puidu kui ka säilinud palkide, puidust esemetega seotud materjalide ja subfossiilsete puutükkide uurimist. Analüüse teostatakse mikroskoobi all rõngakujuliste tunnuste mõõtmise, skeleti- või statistilise ristdateerimise ning vahel ka isotoop- või keemilise koostise mõõtmiste abil (näiteks süsiniku või hapniku isotoobid). Tööprotsess hõlmab proovi võtmist (tünnproov või tükk), rõngaste mõõtmist, ristdateerimist olemasoleva „õpikusarja” ehk referentskronoloogiaga ning tulemuste statistilist hindamist.

Dendrokronoloogial on kolm peamist kasutusala:

1. radiosüsiniku dateerimine, kus seda kasutatakse radiosüsiniku vanuse kalibreerimiseks. Dendrokronoloogia võimaldab siduda radiokarbondiagrammid täpsete kalendriaastatega, sest puu igale rõngale saab määrata kindla aasta. Selle kaudu parendatakse 14C-vanuse hindamise täpsust ja vähendatakse viga vanusekalibreerimisel.
2. arheoloogia, kus seda kasutatakse vanade ehitiste dateerimiseks jne. Palkide, laudade, laevapurjede ja muude puitdetailide rõngaste jadadest saab määrata ehitusaasta(t) või viimase kasvuaasta, mis aitab rekonstrueerida ajaloolisi ehitustavasid ja kronoloogiat. Dendrokronoloogia on andnud täpse kuupäeva mitmete arheoloogiliste objektide, näiteks puitmajade ja laevavrakkide puhul.
3. paleoökoloogia, kus seda kasutatakse mineviku kliima teatud aspektide kindlaksmääramiseks. Aastarõngad võimaldavad rekonstrueerida sademete hulka, kuivaperioode, temperatuuri- ja kasvutingimusi sajandite või isegi tuhandete aastate ulatuses, aidates mõista kliimamuutuste mustreid ja taimestiku reageeringut minevikus.

Kuidas kronoloogiaid ehitatakse ja kinnitatakse

Kronoloogia loomine põhineb ristdateerimisel: noorema puu rõngad võrreldakse vanema, juba dateeritud mustriga. Kui reaalsed rõnga mustrid kattuvad, saab määrata täpse kalendriaasta iga rõnga jaoks. Selleks koostatakse piirkondlikud või liigispetsiifilised „master-kronoloogiad”, mis võivad koosneda nii elus kui ka surnud puudest, s.t. noortest puidust ja vanadest metsatükkidest kogutud järjestustest, mis kattuvad üksteisega. Nii on võimalik kronoloogiaid pikendada tagasi läbi järjestuste ühendamise.

„Täielikult kinnitatud kronoloogia” tähendab, et kõik järjestuses olevad rõngad on ristdateeritud ja seotud tänapäevaga ilma ebakindlate lõikudeta — seega kuupäevad on usaldusväärsed ja kalendriaastaga seotud. Mõnel pool maailmas on selliseid kronoloogiaid võimalik pikendada mõne tuhande või isegi mitme tuhande aasta taha; maailmas laialt tunnustatud maksimum, mis on seni saavutatud, on veidi üle 11 000 aasta tänasest.

Proovivõtt, probleemid ja piirangud

Proovivõtt peab olema ettevaatlik, et puu või eseme tervist mitte kahjustada ning et saada selge ja loetav rõngajada. Mõned raskused, millega dendrokronoloogid kokku puutuvad:

• valed rõngad (näiteks sisemised „vale-rõngad” või mittepidev kasv), mis võivad segada ristdateerimist;
• puuliigid, millel rõngad ei ole selgelt aastased või mille kasv on väga muutlik, on sobivuse osas piiratumad;
• niiske või kõrge lagunemistasemega keskkonnad võivad puidu säilimise raskeks muuta;
• „vana puidu probleem” arheoloogias — palkides või ehitusmaterjalis kasutatud puit võis olla juba pikka aega surnud või väga vana enne, kui see ehitusmaterjaliks sai, mis tähendab, et kuupäev võib näidata puu viimast kasvu, kuid mitte tingimata ehitusaastat.

Täiendavad meetodid ja kombinatsioonid

Dendrokronoloogiat kombineeritakse sageli teiste teadusmeetoditega. Näiteks isotoop-analüüsid (13C, 18O) annavad lisateavet kasvutingimuste kohta, dendroklimatoloogiline statistika võimaldab kvantitatiivselt hinnata sademete või temperatuuri muutusi, ja radiokarbondatemperatuuri kalibreerimine (vt eespool nimetatud radiosüsiniku dateerimine) parandab ajaskaala täpsust teistes dateerimismeetodites.

Praktilised rakendused

Lisaks arheoloogiale, klimatoloogiale ja radiokarbondatemperatuuri kalibreerimisele kasutatakse dendrokronoloogiat ka metsanduses ja pärandkaitses (puidust jaoksuste ja hoonete seisundi hindamine ning vanuse määramine), kohtuarstlikus puiduanalüüsis (nt vandalism või puidu päritolu tuvastamine) ning keskkonnaseiretöös, kus pikaajalisest andmestikust tuletatakse infot vihma- ja põuaperioodide kohta.

Kokkuvõttes on dendrokronoloogia võimas ja täpne meetod, mis võimaldab siduda loodusnähtused ja inimtegevus selge ajateljega — tingimusel, et materjal on sobiv, kronoloogiad on korralikult ristdateeritud ning analüüs viiakse läbi metoodiliselt ja hoolikalt.

Küsimused ja vastused

K: Mis on dendrokronoloogia?

K: Kuidas kasutatakse dendrokronoloogiat radiosüsiniku dateerimisel?

K: Millises valdkonnas kasutatakse dendrokronoloogiat vanade ehitiste dateerimiseks?

K: Millises valdkonnas kasutatakse dendrokronoloogiat mineviku kliima teatud aspektide määramiseks?

K: Kui kaugele tagasi saab puitu dateerida mõnes maailma piirkonnas?

K: Milline on täielikult ankurdatud kronoloogiate maksimum?

K: Mida tähendab mõiste "täielikult ankurdatud kronoloogia"?

Otsing