Kernwaffen-Effekt

  Als Kernwaffen-Effekt bezeichnet man ein Problem bei der Altersbestimmung mit Hilfe der Radiokohlenstoffmethode.

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Oberirdische Tests mit Kernwaffen – erst 1963 kam es zum Verbot von atmosphärischen Tests – haben den ¹⁴C-Gehalt in der Atmosphäre vorübergehend verdoppelt und langfristig erhöht.

Seit dem Verbot der atmosphärischen Kernwaffentests nimmt das ¹⁴C/¹²C-Verhältnis in der Atmosphäre wieder ab. Dieser Abbau der ¹⁴C-Konzentration verläuft schneller, als es dem Radioaktiven Zerfall entspricht. Dabei spielt z.B. der Austausch von CO₂ zwischen Atmosphäre und Ozeanen eine Rolle. Dieser schnelle Abfall des ¹⁴C/¹²C-Verhältnisses ermöglicht eine bessere Zeitauflösung bei der ¹⁴C-Datierung in der Zeit nach den atmosphärischen Kernwaffentests als davor. ^[2]

Die ¹⁴C-Messungen zeigen in den Jahren nach 1963 jahreszeitliche Schwankungen. Das kann durch jahreszeitlich verstärkten Austausch zwischen Troposphäre und Stratosphäre erklärt werden. Die ¹⁴C-Konzentration auf der Südhalbkugel der Erde erreicht erst 1965 ihr Maximum, da die meisten Kernwaffentests auf der Nordhalbkugel stattgefunden haben. Die ¹⁴C-Werte der Nord- und Südhalbkugel gleichen sich aber innerhalb weniger Jahre an. Damit wurde ein früheres Forschungresultat von E.C. Anderson^[3] über die räumliche Homogenität des ¹⁴C in der Atmosphäre bestätigt. Diese Homogenität ist eine wichtige Voraussetzung für die Kalibrierung und Anwendung der ¹⁴C-Methode.

Quellen

1. ↑ Daten aus Trends: A Compendium of Data on Global Change. Carbon Dioxide Information Analysis Center, Oak Ridge National Laboratory, U.S. Department of Energy, Oak Ridge, Tenn., U.S.A:
   • Manning, M.R., and W.H. Melhuish: Atmospheric δ¹⁴C record from Wellington, 1994. (englisch)
   • Levin, I., B. Kromer, H. Schoch-Fischer, M. Bruns, M. Münnich, D. Berdau, J.C. Vogel, and K.O. Münnich: δ¹⁴CO₂ record from Vermunt, 1994. (englisch)
2. ↑ Zum Beispiel: E. M. Wild et al.: ¹⁴C dating with the bomb peak: An application to forensic medicine, Nuclear Instruments and Methods in Physics Research Section B, Volume 172, Issues 1-4, October 2000, Pages 944-950, doi:10.1016/S0168-583X(00)00227-5 (englisch)
3. ↑ Anderson, E.C., W.F. Libby,.: Worldwide distribution of natural radiocarbon. Physical Review, 1951, 8164-69 (englisch)

Siehe auch

• Altersbestimmung
• Dendrochronologie
• Vertrag zum Verbot von Nuklearwaffentests in der Atmosphäre, im Weltraum und unter Wasser