Oefentoets Biologie: Evolutie - ouderdomsbepaling | VWO 4/VWO 5/VWO 6

Ontdek de digitale toets over ouderdomsbepaling met koolstof-14 en andere methoden voor studenten in de paleontologie en geologie. Deze toets behandelt technieken zoals radioactieve datering en de analyse van fossielen en gesteenten. - 6 vragen

Aantal vragen

Vak(ken)

Biologie

Kerndoel(en)

VO Kerndoel 31: Processen in de natuur

Leerniveau(s)

VWO 4, VWO 5, VWO 6

Uitgever

NVON

Copyright

cc-by-sa-40

Ouderdomsbepaling met koolstof-14

Ouderdomsbepaling.

In de bovenste lagen van de atmosfeer wordt door kosmische straling uit ¹²C de radioactieve ¹⁴C-isotoop gevormd. Het percentage waarin ¹⁴C voorkomt, evenals de snelheid waarmee ¹⁴C weer vervalt in ¹²C, is bekend. Aldus kan men door metingen van het resterende ¹⁴C-gehalte in botmateriaal de ouderdom van fossiele beenderen bepalen.

Voor de ouderdomsbepaling meet men nu het gehalte van de ¹⁴C-isotoop in de beenderen, dat destijds daarin gekomen is door

opname van CO₂, dat via het bloed In de beenderen kan diffunderen
omzetting van CO₂ door beencellen in organische verbindingen
consumptie en verwerking van organische stoffen welke door planten uit CO₂ opgebouwd zijn
vasthouden van CO₂, ontstaan bij de dissimilatie

Ouderdom bepaling van zirkoonkristal

Radioactieve datering.

Van een onveranderd zirkoonkristal van hoge kwaliteit wordt de ouderdom bepaald met de uranium-lood-methode. Daarbij vervalt ²³⁸U in ²⁰⁶Pb. De halfwaardetijd van dit verval is 4,5 x 10⁹ jaar.
In het kristal zit 3 x zoveel ²⁰⁶Pb als ²³⁸U.

Hoe oud is het kristal?

Dat is x10⁹ jaar

Datering van Gidsfossielen met 14C

Datering.

Een paleontoloog vindt een gidsfossiel van een soort waarvan bekend is dat deze ongeveer 17.000 jaar geleden heeft geleefd. Om dit te controleren voert hij een datering uit met de radioactieve isotoop ¹⁴C. De halfwaardetijd van ¹⁴C is 5730 jaar. Hij vindt een bepaalde verhouding ¹⁴C/¹²C. Hij vergelijkt deze verhouding met die in levende organismen van verwante soorten.

Welk resultaat kan hij verwachten?

In het fossiel zal deze verhouding ongeveer twee keer zo groot zijn als in levende organismen
In het fossiel zal deze verhouding ongeveer vier keer zo groot zijn als in levende organismen
In het fossiel zal deze verhouding ongeveer vier keer zo klein zijn als in levende organismen
In het fossiel zal deze verhouding ongeveer acht keer zo klein zijn als in levende organismen

Leeftijdsbepaling van fossielhoudend gesteente

Stenen.

Bij de analyse van een bepaald fossielhoudend gesteente blijkt dat het 3x zoveel ²³⁸Uranium als ²⁰⁶Lood bevat. ²⁰⁶Lood ontstaat als het radioactieve ²³⁸Uranium vervalt. De halfwaardetijd van dit proces is 4,5 miljard jaar. ²⁰⁶Lood is een stabiel element.

Hoe oud is het gesteente?

minder dan 2,25 miljard jaar
2,25 miljard jaar
meer dan 2,25 miljard jaar, maar minder dan 4,5 miljard jaar
4,5 miljard jaar
meer dan 4,5 miljard jaar

Bepalen van de leeftijd van een skelet

De leeftijd van een skelet bepalen.

Eind november 1997 werd bij Hardinxveld-Giessendam een skelet gevonden van een vrouw die ca. 7000 jaar geleden moet hebben geleefd. Deze 'Trijntje' is tussen de 45 en 60 jaar oud geweest toen ze werd begraven.

Waarop zal de schatting van haar leeftijd, tussen de 45 en 60 jaar, zijn gebaseerd?

Men heeft gebruik gemaakt van de ¹⁴C-methode bij het bepalen van de leeftijd; vanaf het moment van overlijden verandert de verhouding ¹⁴C / ¹²C.
Men heeft de leeftijd afgeleid uit de vorm van naden tussen de schedelbeenderen. Vanaf de geboorte groeien de fontanellen dicht en daarna verdwijnt langzamerhand ook hoe langer hoe meer de kartelnaad tussen de schedelbeenderen.
Men heeft de leeftijd afgeleid uit de vorm van de bekkengordel. De bekkengordel verandert bij het ouder worden van vrouwen: de hoek tussen zitbeen en schaambeen wordt groter.

Ouderdomsbepaling van fossielen met 14C

¹⁴C-methode.

Ten behoeve van de ouderdomsbepaling van fossielen wordt wel het gehalte van de koolstofisotoop ¹⁴C in de beenderen gemeten.

Hoe is deze koolstofisotoop destijds in de beenderen terecht gekomen?

Door consumptie en assimilatie van organische stoffen die uiteindelijk door planten uit CO₂ zijn opgebouwd.
Door het omzetten van CO₂ door beencellen in organische verbindingen.
Door het vasthouden van CO₂ dat bij de dissimilatie in de beenderen is gevormd.
Door opname van CO₂ via de ademhalingsorganen, dat vervolgens via het bloed naar de beenderen is vervoerd.