En esta tesis se desarrolló un método específico para fechar muestras geológicas y arqueológicas locales, basado en el fenómeno de termoluminiscencia (TL) y en las técnicas de grano fino y de inclusiones de cuarzo. Considerando que este trabajo es de interés para profesionales en el campo de la Física, la Química, la Arqueología, la Antropología y ciencias afines, se describen algunos conceptos básicos para una mejor comprensión. En el Capítulo 1, se muestran los conceptos de radiactividad haciendo énfasis en la importancia de los diferentes tipos de decaimiento, así como de las principales series radiactivas y la energía que liberan. Se consideran también las causas de desequilibrio radiactivo, como es el caso del radón. Otro aspecto importante que se considera en este capítulo es la producción de radioisótopos y su relación con la técnica de análisis por activación neutrónica para la determinación de uranio y torio en las diferentes muestras. En al Capítulo 2, se describe el fenómeno de TL haciendo énfasis en la importancia de la luminiscencia térmicamente estimulada, mejor conocida como TL, así como en su aplicación al fechamiento de minerales de diferentes procedencias. En el Capítulo 3, se muestran algunos antecedentes importantes y se hace énfasis en las técnicas más comunes de TL para fechamiento. En el Capítulo 4, se presentan los diferentes métodos para la preparación de las muestras, se describen también las técnicas usadas para la determinación de 40K, 238U y 232Th, así como de la medición de la radiación cósmica, usando dosímetros TL elaborados en el propio laboratorio. Se describen los métodos usados para la determinación de la paleodosis en función de la intensidad TL de cada muestra. Se pone especial énfasis en el efecto de la humedad así como en los límites de error para la estimación de la edad. En el Capítulo 5, se muestran los resultados y las conclusiones de este estudio. Se obtuvo una edad de 980±90 años para la cerámica de Edzná, la edad de la cerámica de Calixtlahuaca fue de 1520±90 años, mientras que la cerámica de Teotihuacán no se estimó su edad ya que no se identificó la región estable de trampas. Mientras que para las paleodunas del desierto de Sonora se estimó la edad de 3810±110 años. Los resultados del estudio TL se muestran tal como se obtuvieron del equipo lector. En conclusión, el método de fechado por TL resulta ser promisorio respecto a otras técnicas tradicionales y podrá ser utilizado en lo sucesivo para fechar muestras de otros sitios arquelógicos, donde sus pobladores no hayan dejado testimonio escrito de su presencia. Mientras que el fechamiento de las paleodunas, permitirá el estudio de los fenómenos geológicos que provocaron cambios climáticos en el pasado. Los resultados aquí mostrados son los primeros en su tipo que se realizan en México.
In this thesis an especific method for dating local archaeological and geological samples based on the phenomenon of thermoluminescence (TL) using the fine grain and quartz inclusion techniques is developed. Taking into account that this work is interesting for profesionals working in the fields of Physics, Chemistry, Archaeology, Antropology and related sciences, some basic concepts are described to have a better comprehension. Chapter 1 describes the concept of radioactivity, remarking the importance of the different decay types as well as the main radioactive series and the energy liberated in the process. The causes of radioactive desequilibrium are also considered in the case for radon. Another important aspect taken into account in this chapter is the radioisotope production and its relationship with the neutron activation analysis used for the determination of the Uranium and Thorium concentrations in the samples. The TL phenomenon is described in Chapter 2, emphasizing the importance of the process of thermally stimulated luminescence best known as TL and its application for dating minerals of different origin. Chapter 3 shows some important antecedents remarking some aspects of the techniques commonly used for dating purposes. Chapter 4 shows the different methods used for the sample preparation. The techniques used for the 40K, 238U and 232Th determination as well as for the cosmic radiation measurement using locally made TLD, are also described. The methods used for the determination of the paleodosis as a function of the TL intensity of each sample are described; special emphasis is taken on the moisture effects as well as in the error limits in the age estimation. Results and conclusions of this study are presented in Chapter 5. These results gave an age of 980±90 years for the Edzná ceramic and 1520±90 years for the Calixtlahuaca ceramic. The age of the Teotihuacán ceramic was not estimated due to the lack of a stable region of the traps. In the case of paleodunes from the Sonora desert the age estimated was 3810±110 years. The results of this study are shown as they were obtained from the reader. In conclusion, it can be said, looking at the results of this study, that the TL dating method is a promising method compared with the other techniques traditionally used for dating. This method could be used in the future to date samples from other archaeological sites in which its inhabitants did not leave any "written" testimony of their presence. On the other hand, the dating of the paleodunes offers the possibility to study the goelogical phenomena provoked by the climatic changes in the past. The results showed here are the first obtained in Mexico in this field.
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