En el Servicio Geológico Colombiano tenemos el único laboratorio que implementa este método en el país, y uno de los pocos en Latinoamérica. Está ubicado en nuestra sede de Asuntos Nucleares, en Bogotá, y desde allí, un científico experto nos cuenta en qué consiste su trabajo y por qué es importante para el país. 

Es posible que alguna vez haya escuchado nombrar el Carbono 14 en películas sobre el hallazgo y estudio de objetos de interés antropológico o arqueológico, pero, ¿sabía que en el país, y específicamente en el Servicio Geológico Colombiano, esta técnica supera lo cinematográfico y se aplica para generar un conocimiento científico que permite entender mejor algunas amenazas geológicas? 

Primero es importante aclarar que el Carbono 14 es un elemento radiactivo que está presente en la atmósfera y que, por lo tanto, a través de la exposición permanente a él, se acumula en todos los seres vivos que habitan el planeta. Pero, ¿qué pasa cuando un organismo muere? La respuesta es sencilla: empieza a decaer la cantidad de este elemento en su cuerpo o restos; un proceso que puede tardar miles de años y que los científicos han podido estudiar a detalle. 

De hecho, esa ha sido la manera en la que, desde hace más de 70 años, los investigadores han identificado cómo se descompone radioactivamente este material a través del tiempo y, a partir de ello, han podido calcular el momento aproximado en el que murió su objeto de estudio, el cual puede variar desde un árbol o un determinado tipo de alimento, hasta especies extintas o el polen de la vegetación. A todo este proceso de cálculo de la edad de una muestra orgánica con miles de años se le conoce como la técnica del Carbono 14. 

Daniel González Pinacho, químico y experto del laboratorio de Carbono 14 del SGC, explica que gracias a este método es posible conocer la edad aproximada de organismos que habitaron la Tierra hasta hace 50 mil años, y añade que su uso permite apoyar proyectos de investigación del SGC con distintos propósitos, entre ellos, la datación de muestras volcánicas que aportan al conocimiento de los procesos eruptivos ocurridos hace miles de años. 

Agrega que actualmente se está haciendo un proceso de datación de la edad de muestras del volcán Las Ánimas (Nariño), pero, la gran pregunta es: ¿para qué sirve recabar esta información? Esto es importante para ayudar a reconstruir la historia eruptiva de un volcán y, con ello, contribuir al desarrollo de su mapa de amenaza, el cual es fundamental para gestionar el riesgo volcánico, pues indica hasta dónde han llegado los productos volcánicos en erupciones previas y, con ello, ayuda a proyectar hasta dónde llegarían los mismos en futuros eventos eruptivos. 

¿Cómo se hacen los estudios de Carbono 14 en el SGC?

Los expertos del laboratorio de Carbono 14 se encargan de procesar las muestras que los geólogos recolectan en sus trabajos de campo. Esto quiere decir que aplican tratamientos químicos y físicos para eliminar elementos que no corresponden al evento que se quiere datar. “Por ejemplo, si analizamos un tronco carbonizado por una erupción de hace 30 mil años, este puede contener partículas orgánicas del suelo en el que ha estado todo ese tiempo. Por esto debe limpiarse para calcular efectivamente la edad del evento eruptivo”. 

Posteriormente, hacen un proceso de transformación química en el cual convierten el carbono en un material capaz de convertir la energía radioactiva en luz. De esa manera, a través de equipos especializados, detectan el decaimiento radiactivo como fogonazos o centelleos.  A partir de ellos se hacen los cálculos que, finalmente,  determinan la edad de la muestra.

Sin embargo, dice González, este procedimiento no es sencillo. “La ecuación de decaimiento tiene en cuenta la actividad del isótopo inicial, es decir cuánto carbono 14 había cuando el organismo murió. También tiene en cuenta la vida media, es decir el tiempo que tarda en descomponerse la mitad del material radiactivo. Sin embargo, quien creó esta técnica, Willard Libby, asumió que siempre había el mismo Carbono 14 en la atmósfera, y estimó una vida media que luego se comprobó que no era la correcta”. 

Por ello, uno de los propósitos que tienen los científicos del laboratorio de Carbono 14 del SGC es empezar a estimar, a partir de proyectos de investigación con universidades nacionales, cuáles son las concentraciones de carbono 14 en materiales de edad conocida por otras técnicas, para definir la curva de calibración específica para Colombia, pues al estar ubicado en el trópico, y tener influencias atmosféricas del hemisferio norte y el sur, el país tiene sus propias características. Eso, concluye González, permitirá hacer dataciones más exactas y entender cómo es el transporte de las grandes masas de aire en la zona tropical suramericana.