De selectie van hout en houtskool voor

radiokoolstofdatering

Koen Deforce

Agentschap Onroerend Erfgoed

Hout en houtskool zijn de meest gebruikte materialen voor de

radiokoolstofdatering van archeologische contexten

� voordelen t.o.v. andere materialen

� maar ook nadelen/risico’s

-> hoe deze risico’s vermijden/minimaliseren

voordeel

� talrijk aanwezig

Hout was de belangrijkste grondstof (constructies, voorwerpen,

gereedschap, …) en brandstof voor koken, verwarming,

artisanale activiteiten, …

-> Veel menselijke activiteiten resulteerden in de aanwezigheid

van houtskool op en in de bodem.

Houtskool is een inert material en wordt nauwelijks afgebroken

door schimmels en bacteriën.

-> Houtskool blijft heel lang in de bodem aanwezig, ook boven

de grondwatertafel.

-> Houtskool is dikwijls het enige dateerbare materiaal aanwezig

is in de bodem.

Hout en houtskool bevatten veel koolstof

-> klein monstervolume nodig voor 14C datering.

• houtskool: 10-20 milligram

• hout: 10-20 milligram (maar waterverzadigd: 50-100 of meer)

• veen: 50-100 milligram

• gewei: 2-4 gram

• bot: 2-4 (10) gram

Hout en houtskool vereisen geen complexe voorbehandling (ABA)

hout soms ABA + cellulose-extractie

nadeel/risico van houtskool voor 14C-datering

• houtskool blijft lang bewaard in de bodem, nauwelijks

biologische afbraak door schimmels en bacteriën

-> risico op residueel houtskool = ouder houtskool dat in een

recenter archeologisch spoor is terecht gekomen

voorbeelden residueel houtskool:

-Jabbeke: grove den (Pinus sylvestris) in Romeins brandrestengraf:

8260 ± 50 BP

-Aalter Woestijne: grove den (Pinus sylvestris) in paalkuil van Romeins

gebouw: 7480±40BP

voorbeelden residueel houtskool:

-Jabbeke: grove den (Pinus sylvestris) in Romeins brandrestengraf:

8260 ± 50 BP

-Aalter Woestijne: grove den (Pinus sylvestris) in paalkuil van Romeins

gebouw: 7480±40BP

Vroeg Holoceen: (boreaal) naaldwoud en continentaal klimaat

Boreaal woud: c. 1000-2000 kg houtskool/hectare (ZACKRISSON ET AL. 1996)

Maar ook houtskool van bosbranden en anthropogene activiteiten uit

oudere en jongere perioden in de bodem.

ZACKRISSON O., NILSSON M.-C. & WARDLE D.A. 1996: Key ecological function of charcoal from wildfire in the

boreal forest, OIKOS 77, 10-19.

Paalkuilen: residueel houtskool

Paalkuilen: residueel houtskool

bv. Brecht – Zoegweg:

HK uit vroeg-Romeins

gebouw:

7365 ± 25 BP

5810 ± 35 BP

risico residueel houtskool kan soms vermeden worden

-> houtskool identificatie en vergelijking met biostratigrafische

gegevens

50

100

150

200

250

300

350

400

450

500

Die

pte

(cm

)

20 40

berk

wilgje

neve

rbes

20 40 60 80

den

20 40

haze

laar

20 40

eik

20

iep

klim

op

20

linde

20

els

es mar

etak

‘oud hout’ – effect

• ieder groeiseizoen een nieuwe groeiring

• enkel laatst gevormde ringen zijn levend

• oudere groeiringen nemen geen CO2 meer op uit de atmosfeer

Hierdoor kunnen we de leeftijd van oude bomen bepalen m.b.v. van 14C.

bv. Grootboom, Namibia (Baobab): 1255 ± 35 BP (Patrut et al. 2007).

NW-Europa:

• Taxus (Taxus baccata) >1000 jaar

• Eik (Quercus sp.) en beuk (Fagus sylvatica): > 500 jaar

• Hout of houtskool afkomstig van een 1000 jaar oude boom die 2000 jaar

geleden is omgehakt is potentieel 3000 jaar oud.

oud hout – effect vermijden/minimaliseren:

-> tak-hout

-> buitenste groeiringen (+ overgang naar schors)

schors: -groeit ook in laagjes -> ook potentieel oud hout-effect

-oudste gedeelte aan de buitenkant, nieuwe schors aan de

binnenkant

-> boomsoorten met een kleine potentiële maximale ouderdom

bv. wilg, hazelaar, berk <100 jaar

‘dood hout’- effect (time since death)

= tijd tussen afsterven van het organisme en de opname in de

bodem of archeologisch spoor

14C van hout net onder de schors van

een reuzenlevensboom (Thuja plicata):

950 ±50 BP (Gavin 2001).

1000 + 1000

NW-Europa:

- minder duurzame houtsoorten

- dode eik > 150 jaar

Extreem geval: gebruik van subfossiel hout

bv. Ellewoutsdijk (NL): Romeinse gebouwen met nog restanten van

de palen in de (natte) bodem bewaard

Extreem geval: gebruik van subfossiel hout

bv. Ellewoutsdijk (NL): Romeinse gebouwen met nog restanten van

de palen in de (natte) bodem bewaard

Taxus: 4690 ±60 BP

Grove den: 4480 ±25 BP

Jardinga (NL) (Bottema & Gillavry 2005)

Laatmesolithische vindplaats waar uit één constructie 2

stukken hout gedateerd zijn:

5480-5310 BC en 9220-8800 BC

hergebruik van constructiehout

- zichtbare bewerkingsporen

hergebruik van constructiehout

- zichtbare bewerkingsporen

- houtskool: sporen van schimmel aantasting

contaminatie

-> carbonaten en humuszuren: standaard voorbehandeling (ABA)

contaminatie: doorworteling

houtskool uit een Romeins crematiegraf met

recentere doorworteling (Jabbeke).

contaminatie: doorworteling

IJzertijd waterput met vlechtwerkbeschoeiing met recentere wortels

(Kluizendok)

contaminatie: doorworteling

Romeinse vlechtwerkwand met recentere

wortels

• houtskool = zwart

• zwart ≠ houtskool

– Aalter Woestijne: verkoold amorf organisch materiaal

(veen?) uit Romeinse sporen:

» 5255±34BP

» 4646±31BP

» 4504±31BP

– Verschillende Romeinse sporen met steenkool in Tongeren

en Tienen.

Selectie van stalen voor 14C-datering:

• alternatieven voor hout of houtskool ?

• tak of twijg

• soortbepaling

• schimmels

• doorworteling