Increasing the accuracy of optical dating on fixed sand dune areas  Page description

Help  Print 
Back »
 

Details of project

  
Identifier
73379
Type PD
Principal investigator Sipos, György
Title in Hungarian Az optikai lumineszcens kormeghatározás pontosságának növelése futóhomok-területekről származó minták esetében
Title in English Increasing the accuracy of optical dating on fixed sand dune areas
Keywords in Hungarian optikai lumineszcens kormeghatározás, dózisteljesítmény meghatározás, futóhomok mozgás, antropogén hatások, környzeti rekonstrukció
Keywords in English optical dating, dose rate determination, aeolian activity, human impact, environmental reconstruction
Discipline
Physical geography (Council of Complex Environmental Sciences)100 %
Ortelius classification: Geography
Panel Earth sciences 2
Department or equivalent Department of Geoinformatics, Physical and Environmental Geography (University of Szeged)
Starting date 2008-04-01
Closing date 2010-04-30
Funding (in million HUF) 11.614
FTE (full time equivalent) 1.59
state closed project
Summary in Hungarian
Az optikai lumineszcens kormeghatározás földtudományi alkalmazása mintegy húsz évre tekint vissza. Ez idő alatt a mintafeltárással és méréstechnikával kapcsolatos alapvető eljárások tesztelése, bevezetése megtörtént. A módszer azonban koránt sem szabványosított, az egyes laboratóriumok által preferált technikák eltérnek.
A kormeghatározás során számos módszertani probléma merülhet fel, ami a pontosságot jelentősen befolyásolhatja. Az egyik legfontosabb a mintát az eltemetődés során ért dózisteljesítmény meghatározása. Ez történhet hosszadalmas in situ mérésekkel, illetve laboratóriumi gamma spektroszkópia, és utólagos nedvesség és mélység korrekciók alkalmazásával. Ez esetben azonban a felmerülő bizonytalanságok nagymértékben befolyásolhatják a kapott korokat. A hibák csökkentése céljából átfogó, standardizálható meghatározási stratégia kidolgozására van szükség.
A Duna-Tisza köze és a Nyírség félig kötött futóhomok területein a holocén során bekövetkező homokmozgások idejének meghatározását tovább nehezíti a táj mozaikossága, illetve a történeti időkben jelentkező emberi hatás. Mindkettő növeli a lokális áthalmozódások valószínűségét. Ilyen környezetben a lumineszcens módszerrel általános következtetések levonása csakis körültekintő, geomorfológiai alapú mintavételezési technika kifejlesztésével történhet. Mindez lehetővé teszi az antropogén és klimatikus okok súlyozását, a vizsgálati területek érzékenységének meghatározását, valamint a jövőbeni tendenciák felvázolását.
Summary
The application of optically stimulated luminescence in earth sciences dates back approximately 20 years. Since then the fundamentals of sample preparation and measurement techniques have been well set and tested. However, the method is not at all standardized, laboratories prefer and apply different procedures.
During the process of dating several methodological problems may arise, influencing accuracy significantly. One of the most important is the determination of the dose rate affecting the sample during burial. The determination can be made via time consuming situ measurements or laboratory gamma spectroscopy supplemented with subsequent corrections on water content and burial depth. In the latter case uncertainties may provide a significant error to age values. In order to increase the accuracy a comprehensive and standardized determination strategy would be necessary.
Dating Holocene aeolian activities on the fixed sand dune areas of the Danube Tisza Interfluve and the Nyírség is also complicated by the mosaic landscape and the human impact during historical times. Both factors increase the chance of local sand transport. In such an environment general conclusions on the date of Holocene aeolian activities can only be made by developing a circumspect and geomorphologically well based sampling methodology. This can also enable the weighing of climatic and anthropogenic causes behind aeolian renewal, the assessment of morphological sensitivity, and the prediction of future changes.




 

Final report

  
Results in Hungarian
Kutatásaink során hazánk legnagyobb félig kötött futóhomok-területeinek holocén eolikus fejlődését vizsgáltuk 11 mintaterületen gyűjtött mintegy 100 db minta lumineszcens kormeghatározásával. Kimutattuk, hogy a klimatikusan vezérelt preboreális eolikus tevékenységen túl lokálisan –részben emberi hatásra– szinte bármelyik holocén fázisban megindulhatott a homok. Kirajzolódtak azok az időszakok is, amikor térben és időben is gyakoribbak lehettek az eolikus események. Így a Nyírségben és Belső-Somogyban az atlantikus fázisban találtunk bizonyítékokat a homokmozgásra, ami a neolitikum emberének égetéses talajváltó gazdálkodására vezethető vissza. A Duna-Tisza közén ellenben később, a szubboreális fázisban azonosítható jelentősebb eolikus tevékenység, ami főként a bronzkori nagyállatartásnak és legeltetésnek tudható be. Szinte minden mintaterületen markánsan jelentkeztek a népvándorlás és honfoglalás kori homokmozgások üledékei, ami az előzőeknél nagyobb –akár regionális kiterjedésű– a szárazabb klíma és a legeltetéses területhasználat által együttesen vezérelt eolikus tevékenységet feltételez. Végül rámutattunk, hogy a 18.-19. századi homokverések során a Duna-Tisza köze központi területein jelentős méretű, 5-8 m magas garmadák alakultak ki néhány évtized leforgása alatt. Kutatásaink további hozadéka, hogy a módszert fluviális üledékeken is teszteltük, valamint megteremtettük Magyarországon a lumineszcens kormeghatározás régészeti-archeometriai alkalmazásának feltételeit.
Results in English
We investigated Holocene aeolian activity on the largest stabilised sand dune areas of Hungary by dating almost 100 sand samples from 11 study sites. It has been shown that following Preboreal climate driven events local deflation could occur practically at any time during the Holocene as a consequence of human disturbance. We have identified however those periods when these local events were more frequent both in temporal and spatial terms. Thus, both the Nyírség and the Somogy Alluvial Fan provided evidence for Atlantic Phase blown sand formation, which can probably be traced back to the slash and burn agricultural practice of Neolithic people. On the Danube-Tisza Interfluve nevertheless, these evidence were missing and Subboreal events were identified, referring to significant Bronze Age disturbance by the extensive grazing of livestock. Migration Period blown sand deposits were found in great abundance nearly at all sites, suggesting a more general –sometimes regional– aeolian activity, which was driven thus both by climate and contemporary agricultural practice. Finally we determined the intensity of aeolian accumulation in the 18-19th c. and found that 5-8 m high dunes could develop in a matter of a few years on the central parts of the Danube-Tisza Interfluve. Additional achievements during the research period were the investigation of fluvial sediments and the establishment of the basis of archaeological-archaeometrical application of luminescence dating in Hungary.
Full text https://www.otka-palyazat.hu/download.php?type=zarobeszamolo&projektid=73379
Decision
Yes





 

List of publications

  
Sipos Gy, Kiss T, Nyári D.: Homokmozgások vizsgálata történelmi időkben Csengele területén., In Környezettörténet, Kázmér M. (szerk). Hantken Kiadó Budapest. 409-421., 2009
Kiss T. , Sipos Gy. , Kovács F.: Human impact on fixed sand dunes revealed by morphometric analysis, Earth Surface Processes and Landforms 34, 700-711, 2009
Kiss T, Sipos Gy.: Holocén eolikus akkumuláció története a vegetációváltozás és emberi hatások tükrében a Dél-Nyírség féligkötött futóhomok-területén., In. Recens geomorfológiai folyamatok sebessége Magyarországon, Kiss T, Mezősi G (szerk). SZEK Kiadó, Szeged, 185-194., 2008
Sipos Gy.: A lumineszcens kormeghatározás alkalmazása az utóbbi 10000 év homokmozgási periódusainak datálására., A Magyary Zoltán és az OTKA Posztdoktori Ösztöndíjasok Találkozója. Előadások összefoglalója 39-46., 2008
Kiss T, Sipos Gy, Mauz B, Mezősi G.: Chronology of Holocene aeolian sand deposition in relation with vegetation history and human impact on the stabilized sand dune area of the Southern Nyírség, Hungary, The Holocene (in press), 2009
Kiss T, Nyári D, Sipos Gy.: Történelmi idők eolikus tevékenységének vizsgálata: a Nyírség és a Duna-Tisza köze összehasonlító elemzése., Geographia generalis et specialis, Tanulmányok Kádár László születésének 100. évfordulójára, Szabó J, Demeter G (szerk). Kossuth Egyetemi Kiadó Debrecen, 99–107., 2008
Sipos Gy.: A lumineszcens kormeghatározás régészeti és művészettörténeti alkalmazása I., Természet Világa 141/6, 279-282., 2010
Sipos Gy.: A lumineszcens kormeghatározás régészeti és művészettörténeti alkalmazása II., Természet Világa 141/7, 325-328., 2010
Sipos Gy, Papp Sz.: Terrakotta műalkotások eredetiségvizsgálata és kormeghatározása termolumineszcens módszerrel, Szépművészeti Múzeum, Budapest., Archeometriai Műhely 2009/1, 61–74., 2009
Nyári D, Kiss T, Rosta Sz, Sipos Gy, Geiger J.: Emberi tevékenység következtében történt geomorfológiai változások vizsgálata egy Kiskunhalas melletti régészeti ásatás területén., IV. Magyar Földrajzi Konferencia, Debrecen, Előadások összefoglalója, 112-119., 2008
Horváth T, Sipos Gy, Tóth M, May Z.: Adatok Balatonőszöd-Temetői dűlő, késő rézkori rituális álarc keltezéséhez., Antaeus, (in press), 2010
Sipos Gy, Kiss T, Nyári D, Dezső J, Schubert G, Koroknai L, Horváth Zs.: Fotolumineszcens kormeghatározás (OSL) alkalmazása a természetföldrajzban., In: Földrajzi szemelvények határok nélkül, Mezei I. (szerk) (in press), 2010
Sipos Gy, Papp Sz.: Termolumineszcens kormeghatározás és eredetiségvizsgálat terrakotta műalkotásokon., A geokémiai interpretáció jelentősége az archeometriai kutatásban. MTA Geokémiai kutatóintézet. Absztrakt kötet p. 6., 2008
Sipos Gy, Kiss T, Nyári D, Schubert G, Mezősi G.: Holocene aeolian activity on Carpathian Basin alluvial fans: luminescence dating and arheological evidence., UK Luminescence and ESR Meeting 2009, London, Abstract Book., 2009
Sipos Gy, Kiss T, Mezősi G, Papp Sz, Dezső J, Nyári D, Knipl I, Nagy Á M, Czifrák L, Lőrincz J, Horváth T.: Lumineszcens kormeghatározás alkalmazása régészeti és archeometriai kutatásokban., XXXIV Nemzetközi Restaurátor Konferencia, Budapest. Absztrakt kötet., 2009
Sipos Gy., Kiss T., Horváth Zs., Koroknai L.: Paleomedrek kialakulási korának meghatározása lumineszcens módszerrel az Alsó-Tisza vidéken., Klímaváltozás a Kárpát-medencében: Mit üzen a múlt?- PAGES 2009, Budapest., 2009
Sipos Gy, Kiss T, Koroknai L, Horváth Zs, Dezső J.: Late Pleistocene-Early Holocene climatic shift recorded by the paleomorphology of the Lower Tisza fluvial system, Hungary., European Geosciences Union, General Assembly 2010, Wien. Vol. 12, EGU2010-1001., 2010
Kiss T, Sipos Gy, Györgyövics K.: Belső-somogyi késő-pleisztocén, holocén homokmozgások morfometriai vonatkozásai., 100 éves a jégkorszak konferencia absztrakt kötet, Pécs 2009, 30-31., 2009
Sipos Gy, Papp Sz.: Thermoluminescent dating of terracotta artefacts, Museum of Fine Arts, Hungary., 10th International Conference “Methods of Absolute Chronology”, Gliwice. Abstracts volume: p. 123., 2010
Sipos Gy, Kiss T.: Time and rate of paleomeander formation: luminescence characteristics and OSL dating of fine and coarse grain point bar sediments., 10th International Conference “Methods of Absolute Chronology”, Gliwice. Abstracts volume: p. 57., 2010
Schubert G, Sipos Gy.: Rate of dune formation and sediment transfer in the past few hundred years on the Danube-Tisza Interfluve, Hungary, European Geosciences Union, General Assembly 2010, Wien. Vol. 12, EGU2010-1007., 2010
Benyhe B, Sipos Gy, Kiss T.: Chronology of past aeolian activities at an archaeological site: relationship of human impact and environmental change., 10th International Conference “Methods of Absolute Chronology”, Gliwice. Abstracts volume: p. 75., 2010
Sipos Gy., Kiss T., Horváth Zs., Koroknai L.: CPleisztocén és holocén medrek paleohidrológiai vizsgálata az Alsó-Tiszavidéken., 100 éves a jégkorszak konferencia absztrakt kötet, Pécs 2009, 35-36., 2009



Back »