11.1 Dateren met koolstof
Niet alle dendrochronologische analyses leveren een absolute datering op. In sommige gevallen laten de opgemeten groeiringpatronen zich niet inpassen in een referentiekalender of worden de stukken hout niet weerhouden omdat ze te weinig groeiringen hebben. Dan is een radiokoolstofdatering het beste alternatief. In de handleiding ‘Dateren met radiokoolstof’ lees je meer over de basisprincipes, randvoorwaarden en toepassing van \(\mathrm{^{14}C}\)-dateringen binnen het erfgoedonderzoek.
Een \(\mathrm{^{14}C}\)-datering op archeologisch hout wordt in veel gevallen uitgevoerd op stukken jong hout. Dit is hout van jonge bomen, dunne takken of spinthout die door het beperkt aantal ringen op zich al niet geschikt zijn voor dendrochronologisch onderzoek. Aan de hand van het aantal groeiringen en/of hun oriëntatie kan worden nagegaan of het geselecteerde hout wel degelijk juveniel is.
Interactie tussen \(\mathrm{^{14}C}\)-analyses en dendrochronologische dateringen kunnen de interpretatie van bepaalde structuren of gebruiksfasen scherper stellen en verfijnen. Op de archeologische site Kluizenmolen (Sint-Gillis-Waas) werd in 2010 een waterput dendrochronologisch gedateerd met een veldatum tussen 52 en 61 AD. Uit diezelfde waterput werd ook een takje uit de organische vulling gedateerd met de radiokoolstofmethode. Dit leverde een datering op van 2001 ± 31 BP (RICH-20248), wat gekalibreerd met 95,4% probabiliteit een datering tussen 51 BC en 84 BC (90,8%) of 95 en 116 AD (4,6%) oplevert. Koppelen we dit terug met de dendrochronologische datering, en nemen we aan dat de organische opvulling zich pas begon te vormen na de opgave van de waterput, dan is de kans groot dat deze maximaal 23 (= 84 - 61) tot 32 (= 84 - 52) jaar in gebruik is geweest (fig. 11.1). De gekalibreerde radiokoolstofdatering wijst echter ook op de mogelijkheid dat het takje uit de opvulling een nog jongere datering heeft, nl. tussen 95 en 116 AD. Alhoewel dit minder waarschijnlijk is dan het grotere dateringsinterval (4,6% t.o.v. 90,8%), mag dit meest recente interval niet genegeerd worden. Duidelijk is wel dat de combinatie van beide dateringstechnieken toelaat om tot een meer diepgaande interpretatie te komen. Al gaan we er in dit geval wel vanuit dat het gedateerde takje niet residueel of intrusief is.
11.2 Wiggle matching
Indien geen geschikte stukken hout beschikbaar zijn voor een dendrochronologisch onderzoek (verkeerde houtsoort, te weinig ringen, enkel takhout, …), maar er toch een precieze datering gewenst is, kan wiggle matching overwogen worden. Deze techniek levert een veel exactere uitkomst op dan een \(\mathrm{^{14}C}\)-datering van één staal. Zeker voor het dateren van historische houtconstructies kan deze techniek dus van groot nut zijn.
Op een stuk hout worden dan, aan de hand van het groeiringpatroon, verschillende bemonsteringspunten vastgelegd, met een gekend interval (= aantal jaarringen) tussen de verschillende punten (fig. 11.2). Op elk van deze punten wordt een radiokoolstofanalyse uitgevoerd en de resultaten hiervan in een Bayesiaans model gebracht. De waarschijnlijkheidsdistributies van de individuele dateringen kunnen dan nauwer worden door de met absolute zekerheid gekende sequentie van oud naar jong en het exacte leeftijdsverschil tussen de dateringen in rekening te brengen.
Wiggle matching biedt ook een uitkomst om houtsoorten te dateren waarvoor geen dendrochronologische kalenders beschikbaar zijn of waarbij de groei en de anatomie de toepassing van de techniek niet toelaten. In principe heeft de houtsoort geen belang zolang er maar jaarringen kunnen onderscheiden worden.
11.3 Miyake events
Recent werden ‘pieken’ ontdekt op heel specifieke jaren in de kalibratiecurve. Deze zogenaamde Miyake-events wijzen op een plotse, spectaculaire toename van de \(\mathrm{^{14}C}\)-concentratie in de atmosfeer (Miyake e.a. 2013 en 2012), en werden ontdekt door radiokoolstofanalyses op dendrochronologisch gedateerde, individuele jaarringen van bomen. De plotse sprongen in \(\mathrm{^{14}C}\)-concentratie zijn ondertussen al bevestigd op meerdere continenten, wat wijst op een globaal fenomeen. Ze zijn het gevolg van een protonenstorm veroorzaakt door een zonnevlam: een solar energetic particle event (SEP).
Niet alleen zorgen Miyake-events voor een duidelijk verschil met vorige kalibratiecurven, maar bieden ze ook nieuwe mogelijkheden om tot een heel precieze datering te komen met materiaal waarin deze sprongen in \(\mathrm{^{14}C}\)-concentratie vervat zijn. In de jaarlijks gelaagde groeiringen van bomen kunnen de radiokoolstofanalyses toelaten om stukken hout gedateerd te krijgen tot op het jaar nauwkeurig. Zo kon een stuk bewerkt hout van de eerste permanente Viking nederzetting in Newfoundland (L’Anse aux Meadows) exact gedateerd worden, met een veldatum in 1021 CE, door de identificatie van het Miyake-event in 993 CE in het groeiringpatroon (Kuitems e.a. 2021) Ook voor een stuk bouwhout uit de Heilige Kruiskapel van de Sint-Jan de Doperkerk in Val Müstair (Zwitserland) kon op basis van een SEP event in 774-75 CE de veldatum exact vastgesteld worden in 785/786 CE. (Wacker e.a. 2014) In het noorden van Griekenland (vindplaats Dispilio) kon een tot dan toe niet gedateerde jaarringchronologie, opgebouwd met archeologisch hout van een nederzetting van vroege landbouwers, exact gedateerd worden door het Miyake-event van 5259 BCE (Maczkowski e.a. 2024). Deze datering tot op het jaar markeert Dispilio nu als een uniek chronologisch ankerpunt voor neolitische vindplaatsen in Europa.
Onderzoekscentra gespecialiseerd in radiokoolstofdateringen zoeken nog steeds naar nieuwe SEP events in (pre-)historisch hout. De tot nu toe gekende en bevestigde SEP events zijn opgelijst in onderstaande tabel. De meest recente Miyake-events situeren zich in de 13de eeuw en de vroege middeleeuwwen.
Momenteel is deze techniek nog niet toegepast op archeologisch of bouwkundig erfgoed in Vlaanderen.
