Geowissenschaften

Mark D. Bateman: Handbook of Luminescence Dating

Aus: fachbuchjournal-Ausgabe 3/2020
Prof. Dr. Johannes Preuss

 

Mark D. Bateman, Hrsg. (2019): Handbook of Luminescence Dating. Whittles Publishing, Dunbeath, Caithness KW6 6EG, Scotland, UK. Hardback, 416 pages, ISBN 978-184995-395-5. £ 90.00

Leuchterscheinungen von Kristallen für Datierungen zu nutzen begann in den 1950er Jahren. Zusammen mit anderen hat diese Datierungsmethode dazu beigetragen, das Bild der letzten 2,6 Millionen Jahre des Quartärs durch die Identifizierung einer Vielzahl globaler Klimaänderungen vollkommen umzuwälzen.

Für Altersbestimmungen nutzt man besondere Eigenschaften der Kristallgitter von Quarz und Feldspat. Sie können durch ionisierende Strahlung übertragene Energie speichern. Diese stammt aus dem Zerfall natürlicher Radioisotope von Uran, Kalium und Thorium in Festgesteinen und Sedimenten oder es handelt sich um kosmische Teilchen. Die durch die Bestrahlung entstehenden freien Elektronen werden in Fehlstellen der Kristallgitter akkumuliert. Durch Energiezufuhr können diese Elektronen unter Aussendung von Photonen, der Lumineszenz freigesetzt werden. Dadurch werden die Speicherplätze entleert. Wenn die Minerale anschließend in ein Sediment eingebettet werden, erfolgt erneut die Beladung der Speicherplätze. Die Messung dieser neuen Ladung entspricht der Ablesung einer Stoppuhr. Die messbare Laufzeit liegt zwischen Jahrzehnten und mehr als 500.000 Jahren. In dem von Mark D. Bateman herausgegebene Buch werden die Methoden der Lumineszenz-Datierung von 17 international sichtbaren Autorinnen und Autoren von verschiedenen fachlichen Standorten aus betrachtet. Die wissenschaftliche Herkunft der Autorinnen und Autoren ist die geologische und geographische Quartär- und Prozessforschung, die Modellierung sowie die Archäologie und Physik. Zusammengenommen bringen sie wohl mehr als 300 Jahre mit Lumineszenz-Datierungen auf die Waage, wobei eine vielversprechende Mischung aus Jugend und langer Erfahrung erreicht worden ist. Die ausdrückliche Zielsetzung ist es, detailliert die Prinzipien, Möglichkeiten und Anwendungen der Methode aus erster Hand zu vermitteln. Das Buch geht über ein Handbuch hinaus, legt Grundlagen und liefert Beispiele und Quellen, ausreichend für ein ganzes Forschungsseminar. Es ist in zwölf Kapitel gegliedert, die jeweils 20 bis fast 50 Seiten umfassen. Mit 150 Abbildungen und 9 Tabellen ist es gut ausgestattet. Eine Fundgrube sind die über 1400 angegebenen Quellen, die natürlich den Fallstudien entsprechende Wiederholungen enthalten. Die Kapitel werden mit einem Abstract begonnen und mit einer Zusammenfassung abgeschlossen. Das erste Kapitel stellt den Hintergrund der Technik dar, so dass die Möglichkeiten und Grenzen der Methode erkennbar werden. Im zweiten und dritten Kapitel geht es um das Was, Wo und Wie der Beprobung und wie die Ergebnisse interpretiert und in bestehende chronologische Rahmen eingefügt werden können. Die folgenden Kapitel zeigen Fallstudien aus wichtigen Umwelt- und Prozessbereichen sowie der Archäologie. Für jedes Beispiel werden die Herausforderungen und Grenzen der Methode erläutert und praktische Hinweise gegeben, wie zum Beispiel Probleme, durch Anpassung der Beprobung oder geeignete Maßnahmen im Labor, vermieden oder gelöst werden können. Im abschließenden Kapitel wird gezeigt, dass die Methode der Lumineszenz-Datierung sich in einem dynamischen Entwicklungsprozess befindet und in ihrer zeitlichen Reichweite an die verwandte Datierung mit kosmogenen Nukliden angrenzt, für die an dieser Stelle auf das Buch von Tibor J. Dunai (2017): Cosmogenic Nuclides (ISBN 9781-108-44572-6) hingewiesen werden kann. Damit eröffnen sich den Geowissenschaften neue Möglichkeiten, zum Beispiel Sedimente reliefbildender Prozesse oder freigelegte, die Erdoberfläche bildende Gesteine, bezüglich ihres Entstehungs- oder Freilegungsalter zu datieren und daraus die zeitliche Entwicklung des Reliefs der Erde und ihrer Kruste abzuleiten.

Nach der Lektüre dieses eindrucksvollen und an praktischen Erfahrungen und interessanten methodischen Gedanken reichen Buches hätte ich gerne das Gelesene in einem Flussdiagramm konzentriert gesehen, aus dem die Vielzahl der eröffneten methodischen Möglichkeiten und Hinweise schnell erfassbar wäre oder Schritt für Schritt abgearbeitet werden könnte. Eine Art der Zusammenfassung, die hilfreich einen Teil der Wand über dem Schreibtisch einnehmen könnte. (jp) ˜

Univ.-Prof. Dr. Johannes Preuß (jp) war von 1991 bis zu seiner Pensionierung im Jahr 2011 Professor für angewandte Physische Geographie am Geographischen Institut der Johannes-Gutenberg-Universität in Mainz. Von 2000–2009 war er Vizepräsident für Forschung.

jpreuss@uni-mainz.de

 

 

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