Attività 2.7 Un sistema integrato per l’analisi della composizione isotopica di matrici organiche complesse

Lo sviluppo e l’applicazione di avanzate tecniche di analisi e di diagnostica basate su metodologie
proprie delle scienza naturali, ha ampliato in modo significativo le potenzialità conoscitive della
moderna ricerca archeologica. Tra le metodologie il cui contributo è stato di maggior rilievo sono
certamente da annoverare le tecniche di analisi isotopica, ed in particolare quelle basate sull’analisi
dei rapporti isotopici del carbonio e dell’azoto, principali costituenti della materia organica. Tra le
tecniche di analisi isotopica un ruolo di rilievo è da riservare al metodo di datazione con il
radiocarbonio che sin dalla sua introduzione (Libby, 1955), ha assunto una funzione ormai
indispensabile per l’inquadramento, in scale di cronologia assoluta, di manufatti archeologici, di
contesti di scavo e nella ricostruzione di sequenze crono-culturali complesse. In particolare gli
sviluppi metodologici connessi all’introduzione della tecnica della spettrometria di massa con
acceleratore (AMS: Accelerator Mass Spectrometry) hanno portato ad una drastica riduzione delle
quantità di campione e dei tempi necessari per le analisi (Clover et alii, 1977). Sistemi AMS di
ultima generazione consentono di ottenere livelli di precisione di 30/40 anni sulla datazione
radiocarbonica su campioni di massa pari a 0.5-1 mg (Calcagnile et alii, 2005), rendendo possibile
l’analisi di singole componenti molecolari di strutture biologiche complesse (Loy et alii, 1990;
Kirner et alii, 1997, Stafford et alii 1991), ovvero di residui organici da manufatti archeologici
(Stott et alii, 2003). Al tempo stesso la misura dei rapporti tra gli isotopi stabili del carbonio (12C e
13C) e dell’azoto (14N e 15N) mediante tecniche di IRMS (Isotope Ratio Mass Spectrometry) in
campioni organici consente di ottenere informazioni utili allo studio delle popolazioni antiche e
delle complesse dinamiche che sottendono all’ interazione tra l’uomo e l’ambiente. Ad esempio
l’analisi dei rapporti isotopici del carbonio e dell’azoto permette, nel collagene osseo la
ricostruzione dei regimi alimentari di popolazioni del passato (Ambrose, 1991; Tykot, 2004;
Iacumin et alii, 2004; De Niro, 1987; Schwarcz e Schoeninger, 1991; Chisholm et alii, 1982) e nei
macrofossili vegetali la stima di parametri climatici quali la temperatura, l’umidità e la disponibilità
d’acqua (Fiorentino et alii, 2008; Hall et alii, 2008; Stuiver e Braziunas, 1987; Farquar et alii, 1989;
McCarrol e Loearder, 2004).
Nel presente progetto si prevede la realizzazione di un prototipo innovativo che consenta la
rivelazione simultanea sia dei rapporti isotopici tra gli isotopi stabili del carbonio (12C e 13C) e
dell’azoto (14N e 15N) che la concentrazione dell’isotopo radioattivo del carbonio 14C su anidride
carbonica gassosa estratta da campioni di origine organica.

Tipologia Attività: Ricerca e Innovazione

Partner Responsabile: UNISAL

Risultati : report/moduli

Sede: Lecce, Brindisi