Afdrukken

Koolstof-14 ondersteunt het scheppingsmodel

Een systematische weerlegging van de aangevoerde tegenwerpingen

Is dit artikel te lang? Klik hier voor een beknopte samenvatting van dit artikel.

Kernpunten in dit artikel:
De structuur van het argument
Onderbouwing van premisse 1
Onderbouwing van premisse 2
Tegenwerping #1: 14C als bijproduct van uranium- en thoriumverval
Tegenwerping #2: Contaminatie in het lab
  - Weerlegging #A: Veel samples bevatten hogere 14C-gehaltes dan de blanco’s
  - Weerlegging #B: Blanco’s worden soms vervangen door betere blanco’s
  - Weerlegging #C: Contaminatie heeft weinig impact voor grote samples
Tegenwerping #3: besmetting met modern koolstof vóór de samples het lab bereiken 
  - Besmetting ‘uit de lucht’ tijdens of na het mijnen
  - In situ contaminatie
De implicaties voor het oorsprongsdebat

Koolstof-14 (ook wel genoteerd als 14C of C-14 of radiokoolstof) is een radioactief isotoop dat met een halfwaardetijd van 5730 jaar vervalt tot stikstof-14. Deze vervalsnelheid heeft tot gevolg dat een sample dat meer dan 100.000 jaar oud is beslist geen detecteerbare hoeveelheid koolstof-14 meer kan bevatten. Desondanks treffen onderzoekers nog 14C aan in steenkool en andere koolstofbevattende substanties die volgens de gangbare geologische modellen miljoenen of zelfs honderden miljoenen jaren oud zijn.

Creationisten wijzen er al jaren op dat de aanwezigheid van 14C in deze substanties aantoont dat die leeftijden veel lager moeten liggen: in de range van duizenden jaren, niet miljoenen jaren. Vooral sinds een creationistisch onderzoeksteam (het RATE-team) dit argument in 2005 in het boek Radioisotopes and the Age of The Earth Volume II uitvoerig uit de doeken heeft gedaan is hier veel aandacht voor.

Uiteraard zijn er ook reacties op gekomen vanuit het evolutionistische kamp. In het Nederlandse taalgebied is theïstisch evolutionist René Fransen één van degenen die zich hierover heeft uitgelaten. In dit artikel zullen Fransens tegenwerpingen uitvoerig weerlegd worden.

Merk op: dit artikel gaat niet over de betrouwbaarheid van de koolstofdateringsmethode. Dat wordt in een ander artikel behandeld. Hier hebben we het louter over de aanwezigheid van 14C in steenkool, en dat dit een krachtig argument tegen miljoenen jaren vormt.

De structuur van het argument

Om de zaak zo helder mogelijk te maken, zal ik het argument in de vorm van een sluitrede weergeven. De sluitrede heeft de volgende structuur:

1. als p, dan niet q
2.
q
∴  dus niet p

Een alledaags voorbeeld van deze argumentatievorm is:

1. Als je offline bent, kun je niet internetten.
2. Je kunt wel internetten.
∴  Dus je bent niet offline.

Dit is een valide sluitrede. Dat wil zeggen: als premisse 1 waar is én premisse 2 waar is, dan moet de conclusie ook waar zijn. Het argument over 14C heeft dezelfde vorm:

1. Als vervalsnelheden constant zijn gebleven en steenkoollagen ouder zijn dan 100.000 jaar, kunnen steenkoollagen niet op grote schaal detecteerbare hoeveelheden intrinsiek 14C bevatten.
2. Steenkoollagen bevatten op grote schaal detecteerbare hoeveelheden intrinsiek 14C.
∴  Dus vervalsnelheden zijn niet constant gebleven en/of steenkoollagen zijn niet ouder dan 100.000 jaar.

Nog even wat uitleg over twee termen die misschien niet helemaal duidelijk zijn. ‘Intrinsiek 14C’ wordt hier gedefinieerd als 14C dat al aanwezig is in de samples voordat deze het laboratorium betreden (en wat dus niet het resultaat is van contaminatie in het lab). En ‘op grote schaal’ wil zeggen dat 14C-bevattende steenkoollagen geen uitzonderingen zijn (dat zou nog verklaard kunnen worden door bijvoorbeeld contaminatie met grondwater), maar dat 14C in steenkool een vaak voorkomend verschijnsel is.

Ik heb ervoor gekozen om hier steenkoollagen te noemen, maar precies hetzelfde argument geldt natuurlijk voor alle andere koolstofbevattende objecten waar men hoge leeftijden aan toekent, al dan niet van organische oorsprong, zoals grafiet, fossiele schelpen, fossiel hout, fossiele botten, foraminifera, aardgas, diamanten, marmer, et cetera. In het verdere vervolg van dit artikel zullen dus ook af en toe andere materialen dan steenkool ter sprake komen.

Het is een valide argument. Als de premissen waar zijn, dan moet de conclusie ook waar zijn. Willen evolutionisten dit argument onderuit halen, dan zullen ze minimaal één van de twee premissen aan moeten vallen.

Afbeelding 1: De logische structuur van het argument. Als de twee premissen in het groene vlak waar zijn, dan volgt logischerwijs de conclusie.

Als het argument geldig is, dan volgt de conclusie dat óf steenkool niet ouder is dan 100.000 jaar, óf vervalsnelheden niet constant zijn geweest, of beide. Beide opties zijn slecht voor het ‘oude aarde’-paradigma. Want als radiometrische vervalsnelheden in het verleden niet constant zijn geweest, verdampt het belangrijkste argument voor een oude aarde (namelijk radiometische dateringsmethoden). En als steenkoollagen niet ouder zijn dan 100.000 jaar, stort de hele geologische kolom in, want veel steenkoollagen zouden volgens het heersende paradigma zo’n 300.000.000 jaar oud zijn.

We zullen nu eerst gaan kijken naar de onderbouwing van de twee premissen. Daarna zullen we de evolutionistische tegenwerpingen onder de loep nemen.

Premisse 1: Als vervalsnelheden constant zijn gebleven en steenkoollagen ouder zijn dan 100.000 jaar, kunnen steenkoollagen niet op grote schaal detecteerbare hoeveelheden intrinsiek 14C bevatten

De 14C/C verhouding in levend organisch materiaal is ongeveer 1,17 ∙ 10-12. Dat wil zeggen dat er maar één 14C-atoom is per 1,17 ∙ 1012 C-atomen (voornamelijk 12C-atomen). Die verhouding van 1,17 ∙ 10-12 wordt ook wel uitgedrukt als 100 pMC, wat staat voor 100 percent Modern Carbon, omdat het de huidige (moderne) 14C/C-verhouding in de biosfeer is. (Om precies te zijn: het was de 14C/C-verhouding anno 1950.) Zo lang een organisme leeft en koolstof blijft opnemen uit zijn omgeving, zal de 14C/C-ratio in zijn lichaam 1,17 ∙ 10-12 ofwel 100 pMC blijven.

Maar zodra het sterft zal het geen koolstof meer opnemen. Omdat 12C stabiel is zal dat blijven bestaan, terwijl het radioactieve 14C in het stoffelijk overschot van het organisme langzaam zal vervallen. De 14C/C-verhouding neemt daardoor ook langzaam af. De halfwaardetijd van 14C is 5730 jaar. Dat wil zeggen dat er na 5730 jaar nog maar de helft van de oorspronkelijke hoeveelheid 14C over is; de andere helft is dan vervallen tot 14N (stikstof). Dus na één halveringstijd is er nog 0,5 maal het oorspronkelijke aantal koolstof-14 atomen over en is de 14C/C-verhouding dus gezakt tot 50 pMC. Na twee halveringstijden (11.460 jaar) rest er nog slechts 0,52 maal (dus 0,25 maal) de oorspronkelijke hoeveelheid 14C, en dus nog maar 25 pMC. Na drie halveringstijden (17.190 jaar) nog maar 0,53 maal de oorspronkelijke hoeveelheid, ofwel 12,5 pMC. Et cetera. Zo is gemakkelijk te berekenen dat er na 100.000 jaar (100.000 / 5730 = 17,45 halfwaardetijden) nog maar 0,517,45 = 5,6 ∙ 10-6 = 0,000.005.6 maal het oorspronkelijke 14C over is. De 14C/C-verhouding is dan dus gezakt tot 0,000.56 pMC. Dat is een 14C/C- ratio van minder dan 10-17 en ligt dus voorbij de detectiegrens van de meest gevoelige apparatuur.

Tabel 1: De gestage afname van de 14C/C-verhouding in samples naarmate ze ouder worden (uitgaande van constant verval). Na zo’n 95.000 jaar wordt de detectielimiet van de gevoeligste AMS apparatuur overschreden. In de praktijk houden onderzoekers een detectielimiet van ongeveer 0,07 pMC aan als limiet, wat overeen zou komen een leeftijd van zo’n 60.000 jaar. Het dikgedrukte getal is telkens een rond getal van waaruit de andere drie waarden berekend zijn. 

Leeftijd (jaren) Halfwaardetijden Percent Modern Carbon
(pMC)
14C/C
0 0 100,0 1,17∙10-12
5730 1 50,0 5,9∙10-13
11.460 2 25,0 2,9∙10-13
20.000 3,5 8,90 1,0∙10-13
30.000 5,2 2,65 3,1∙10-14
38.069 6,6 1 1,2∙10-14
40.000 7,0 0,79 9,2∙10-15
43.799 7,6 0,5 5,9∙10-15
50.000 8,7 0,236 2,8∙10-15
57.104 10,0 0,1 1,2∙10-15
60.000 10,5 0,07 8,2∙10-16
100.000 17,45 0,0006 6,5∙10-18
1.000.000 174,5 2,9∙10-53 2,9∙10-67

Als vervalsnelheden constant zijn gebleven kan er in organische resten die ouder zijn dan 100.000 jaar dus geen intrinsiek 14C meer aangetroffen worden, gezien de nauwkeurigheid van de huidige apparatuur.

Premisse 2: Steenkoollagen bevatten op grote schaal detecteerbare hoeveelheden intrinsiek 14C

Om de tweede premisse te onderbouwen zullen we eerst enkele decennia terug in de tijd gaan. In de eerste jaren na de ontwikkeling van de koolstofdateringsmethode in 1949, werd gebruik gemaakt van geigertellers om de 14C/C-verhouding in samples te meten. Geigertellers meten de hoeveelheid bètaverval dat nog steeds plaatsvindt, en dat geeft een aardige indicatie van hoeveel 14C er nog in het sample aanwezig is.

De nieuwe methode bleek zeer relevant te zijn voor de archeologie, waar leeftijden tot enkele duizenden jaren gemeten werden. Ook konden prehistorische samples (tot enkele tienduizenden jaren, volgens de gangbare ideeën) gedateerd worden. Maar men wist dat de methode niet geschikt zou zijn voor het dateren van voorwerpen van meer dan zo’n 50.000 jaar oud, want die voorwerpen zouden nog maar zo weinig 14C bevatten dat het bètaverval niet meer goed te meten zou zijn.

De onderzoekers kwamen echter al snel voor een grote verrassing te staan. Het bleek namelijk dat nagenoeg alle koolstofhoudende materialen te dateren vielen binnen 50.000 jaar! Zelfs in botten of steenkool of gas waar men leeftijden van miljoenen jaren aan toedichtte bleek nog steeds bètaverval plaats te vinden. Deze materialen zouden eigenlijk helemaal ‘koolstof-dood’ moeten zijn. Ze zouden een ‘oneindige’ leeftijd op moeten leveren, maar dat gebeurde niet. Enkele voorbeelden (Whitelaw, 1970):

  • Zoogdierbotten uit Ethiopië (gevonden op dezelfde locatie als Australopithecus fossielen) die volgens de kalium-argon-dateringsmethode 2 tot 4 miljoen jaar oud zouden moeten zijn, werden gedateerd op 15.500 jaar.
  • Aardgas afkomstig van Krijt- en Eoceenafzettingen uit Alabama en Mississippi werd gedateerd op 30.000 en 34.000 jaar.
  • Turf en hout onder een vroeg-Pleistocene fauna: 8800 tot 10.200 jaar.

Deze en tientallen andere vondsten van 14C in samples waar men het niet verwacht had, werden niet erkend als betrouwbaar. Vooral voor samples die rond de 1 pMC of lager scoorde ging men ervan uit dat het opgevangen bètaverval afkomstig was van kosmische straling, en niet van het sample zelf.

Rond 1980 kwam er echter een nieuwe techniek beschikbaar waarmee de 14C-concentratie in samples gemeten kon worden: Accelerated Mass Spectrometry (AMS). Met deze techniek wordt niet meer gekeken naar het residuele bètaverval, maar worden de verschillende koolstofisotopen op basis van hun massa van elkaar gescheiden en wordt het aantal 14C-atomen direct geteld. Dit is een veel gevoeliger methode, die bovendien geen last heeft van de kosmische straling.

De procedure die wordt gevolgd om samples voor te bereiden voor de meting doorloopt doorgaans de volgende stappen (het verschilt een beetje per type materiaal dat gedateerd wordt):

  • Reiniging: het sample wordt grondig gereinigd, bijvoorbeeld door het achtereenvolgens te wassen in een zure, basische en dan weer in een zure oplossing.
  • Verbranding: het sample wordt verbrand, zodat CO2 wordt verkregen.
  • Grafitisatie: het CO2 wordt omgezet in grafiet (dat bestaat uit zuiver koolstof).
  • Het grafiet wordt in de monsterhouder van de AMS geladen voor de meting.

Met de AMS-techniek verwachtte men 14C-concentraties van tot zo’n 0,001 pMC te kunnen onderscheiden, corresponderend met een leeftijd van ongeveer 95 duizend jaar. Men dacht dus veel oudere samples te kunnen dateren dan met de geigertellers.

Maar wat bleek? Evenals bij de de oude techniek liep men ook met de AMS tegen een grens aan van zo’n 40.000 á 50.000 jaar. Dat wil zeggen: samples die helemaal geen 14C meer zouden moeten bevatten (zoals miljoenen jaren oude steenkool), leverden toch nog waardes op van 0,1 tot 1 pMC. En zelfs steenkolen die uitzonderlijk lage pMC-waardes scoorden, kwamen nog niet onder de 0,07 pMC (zo’n 60.000 jaar).

Dat wil niet zeggen dat de wetenschappers die met de AMS-techniek werken nu geloven dat die steenkolen slechts tienduizenden jaren oud zijn; ze gaan ervan uit dat er sprake is van contaminatie (besmetting, verontreiniging). Ze denken dat er bijvoorbeeld tijdens het doorlopen van de bovengenoemde procedure onbedoeld besmetting met ‘modern’ koolstof optreedt waardoor het lijkt alsof er nog 14C in de steenkool zit.  Als het zo is dat het 14C dat in steenkool wordt aangetroffen afkomstig is van besmetting tijdens de verschillende verwerkingsstappen in het laboratorium, is steenkool dus geschikt als ‘nul-meting’ om te kijken hoe contaminatie-gevoelig de techniek is.

En dat is dan ook waar men steenkool voor gebruikt: als ‘blanco’ om de besmetting tijdens de procedure te meten. Als steenkool bijvoorbeeld 0,09 pMC oplevert, geeft dat aan dat de contaminatie tijdens de pre-behandeling van het sample kennelijk zo’n 0,09 pMC bedraagt. En dus moet daarvoor gecorrigeerd worden bij de datering van andere voorwerpen. De score voor een sample dat 0,12 pMC bevat wordt dan gecorrigeerd naar 0,12 – 0,09 = 0,03 pMC.

Dat die nul-metingen zo hoog uitvielen was heel vervelend voor de onderzoekers, want dat betekende dat ze de toepassing van de koolstofdateringsmethode niet uit konden breiden naar voorwerpen met leeftijden tot 95.000 jaar. Ze bleven steken op zo’n 50.000 jaar. Dat wordt de ‘koolstofbarrière’ genoemd. In een poging die koolstofbarrière op te hogen richting de 80.000 of 90.000 jaar, gingen ze vanaf de jaren ’80 hard aan het werk om de techniek te verfijnen en het contaminatieprobleem op te lossen. Gedurende de decennia die volgden slaagden ze erin enkele kleine bronnen van contaminatie te identificeren en uit te schakelen, maar nog steeds bleef men zitten met een aanzienlijke hoeveelheid onverklaarbaar 14C. Als dit hele project íets aangetoond heeft, dan is het wel dat steenkool werkelijk 14C bevat.

Het is ook belangrijk om op te merken dat verschillende steenkolen onderling verschillen in hun pMC-waardes. Sommige steenkolen scoren uitermate laag (zo’n 0,07 pMC), en dat zijn de steenkolen die voor de nul-metingen gebruikt worden. De meeste steenkolen scoren hoger, bijvoorbeeld 0,1 of 0,3 of 0,5 pMC. Dus ook al zou die 0,07 pMC in de eerste groep steenkolen inderdaad volledig afkomstig zijn van contaminatie (wat onwaarschijnlijk is), dan moeten we alsnog onherroepelijk de conclusie trekken dat de steenkolen die hogere pMC-waardes laten zien echt 14C bevatten. Want als 0,07 pMC de contaminatiecorrectie is, dan is alles wat daar boven gemeten wordt kennelijk intrinsiek 14C. Als een sample 0,3 pMC bevat en we corrigeren voor 0,07 pMC contaminatie, dan houden we nog 0,23 pMC over en dit moet intrinsiek 14C zijn.

In de onderstaande tabel staan een 90-tal AMS metingen (gepubliceerd in 25 afzonderlijke publicaties) aan samples van steenkool, grafiet, fossiel hout, aardgas en andere koolstof-bevattende substanties, waarvan men denkt dat ze ouder zijn dan 100.000 jaar, maar die toch nog 14C bleken te bevatten. Dit is geen uitputtende lijst.

Tabel 2: AMS-metingen aan samples die ouder zouden zijn dan 100.000 jaar. Bij sommige waarden is een achtergrondcorrectie toegepast, bij andere niet. De tabel is overgenomen uit de eindpublicatie van het RATE-onderzoek, Radioisotopes and the Age of The Earth Volume II (Baumgardner, 2005).

Item 14C/C (pMC)
(±1 SD)
Material Reference
1 0.71±? Marble Aerts-Bijma et al. [1997]
2 0.65±0.04 Shell Beukens [1990]
3 0.61±0.12 Foraminifera Arnold et al. [1987]
4 0.60±0.04 Commercial graphite Schmidt et al. [1987]
5 0.58±0.09 Foraminifera (Pyrgo murrhina) Nadeau et al. [2001]
6 0.54±0.04 Calcite Beukens [1990]
7 0.52±0.20 Shell (Spisula subtruncata) Nadeau et al. [2001]
8 0.52±0.04 Whale bone Jull et al. [1986]
9 0.51±0.08 Marble Gulliksen and Thomsen [1992]
10 0.5±0.1 Wood, 60 ka Gillespie and Hedges [1984]
11 0.46±0.03 Wood Beukens [1990]
12 0.46±0.03 Wood Vogel et al. [1987]
13 0.44±0.13 Anthracite Vogel et al. [1987]
14 0.42±0.03 Anthracite Grootes et al. [1986]
15 0.401±0.084 Foraminifera (untreated) Schleicher et al. [1998]
16 0.40±0.07 Shell (Turitella communis) Nadeau et al. [2001]
17 0.383±0.045 Wood (charred) Snelling [1997]
18 0.358±0.033 Anthracite Beukens [1992]
19 0.35±0.03 Shell (Varicorbula gibba) Nadeau et al. [2001]
20 0.342±0.037 Wood Beukens [1992]
21 0.34±0.11 Recycled graphite Arnold et al. [1987]
22 0.32±0.06 Foraminifera Gulliksen and Thomsen [1992]
23 0.3±? Coke Terrasi et al. [1990]
24 0.3±? Coal Schleicher et al. [1998]
25 0.26±0.02 Marble Schmidt et al. [1987]
26 0.2334±0.061 Carbon powder McNichol et al. [1995]
27 0.23±0.04 Foraminifera (mixes species avg) Nadeau et al. [2001]
28 0.211±0.018 Fossil wood Beukens [1990]
29 0.21±0.02 Marble Schmidt et al. [1987]
30 0.21±0.06 CO2 Grootes et al. [1986]
31 0.20-0.35 (range) Anthracite Aerts-Bijma et al. [1997]
32 0.20±0.04 Shell (Ostrea edulis) Nadeau et al. [2001]
33 0.20±0.04 Shell (Pecten opercularis) Nadeau et al. [2001]
34 0.2±0.1 Calcite Donahue et al. [1997]
35 0.198±0.060 Carbon powder McNichol et al. [1995]
36 0.18±0.05 (range?) Marble Van der Borg et al. [1997]
37 0.18±0.03 Whale bone Gulliksen and Thomsen [1992]
38 0.18±0.03 Calcite Gulliksen and Thomsen [1992]
39 0.18±0.01 Anthracite Nelson et al. [1986]
40 0.18±? Recycled graphite Van der Borg et al. [1997]
41 0.17±0.03 Natural gas Gulliksen and Thomsen [1992]
42 0.166±0.008 Foraminifera (treated) Schleicher et al. [1998]
43 0.162±? Wood Kirner et al. [1997]
44 0.16±0.03 Wood Gulliksen and Thomsen [1992]
45 0.154±? Anthracite coal Schmidt et al. [1987]
46 0.152±0.025 Wood Beukens [1990]
47 0.142±0.023 Anthracite Vogel et al. [1987]
48 0.142±0.028 CaC2 from coal Gurfinkel [1987]
49 0.14±0.02 Marble Schleicher et al. [1998]
50 0.13±0.03 Shell (Mytilus edulis) Nadeau et al. [2001]
51 0.130±0.009 Graphite Gurfinkel [1987]
52 0.128±0.056 Graphite Vogel et al. [1987]
53 0.125±0.060 Calcite Vogel et al. [1987]
54 0.12±0.03 Foraminifera (N. pachyderma) Nadeau et al. [2001]
55 0.112±0.057 Bituminous coal Kitagawa et al. [1993]
56 0.1±0.01 Graphite (NBS) Donahue et al. [1997]
57 0.1±0.05 Petroleum, cracked Gillespie and Hedges [1984]
58 0.098±0.009 Marble Schleicher et al. [1998]
59 0.092±0.006 Wood Kirner et al. [1997]
60 0.09-0.18 (range) Graphite powder Aerts-Bijma et al. [1997]
61 0.09-0.18 (range) Fossil CO2 gas Aerts-Bijma et al. [1997]
62 0.089±0.017 Graphite Arnold et al. [1987]
63 0.081±0.019 Anthracite Beukens [1992]
64 0.08±? Natural graphite Donahue et al. [1997]
65 0.080±0.028 Carrarra marble Nadeau et al. [2001]
66 0.077±0.005 Natural gas Beukens [1992]
67 0.076±0.009 Marble powder Beukens [1992]
68 0.074±0.014 Graphite powder Kirner et al. [1997]
69 0.07±? Graphite Kretschmer et al. [1998]
70 0.068±0.028 Calcite (Icelandic double spar) Nadeau et al. [2001]
71 0.068±0.009 Graphite (fresh surface) Schmidt et al. [1987]
72 0.06-0.11 (range) Graphite (200 Ma) Nakai et al. [1984]
73 0.056±? Wood (selected data) Kirner et al. [1997]
74 0.05±0.01 Carbon Wild et al. [1998]
75 0.05±? Carbon-12 (mass spectrometer) Schmidt et al. [1987]
76 0.045-0.012 (-0.06) Graphite Grootes et al. [1986]
77 0.04±? Graphite rod Aerts-Bijma et al. [1997]
78 0.04±0.01 Graphite (Finland) Bonani et al. [1986]
79 0.04±0.02 Graphite Van der Borg et al. [1997]
80 0.04±0.02 Graphite (Ceylon) Bird et al. [1999]
81 0.036±0.005 Graphite (air) Schmidt et al. [1987]
82 0.033±0.013 Graphite Kirner et al. [1997]
83 0.03±0.015 Carbon powder Schleicher et al. [1998]
84 0.030±0.007 Graphite (air redone) Schmidt et al. [1987]
85 0.029±0.006 Graphite (argon redone) Schmidt et al. [1987]
86 0.029±0.010 Graphite (fresh surface) Schmidt et al. [1987]
87 0.02±? Carbon powder Pearson et al. [1998]
88 0.019±0.009 Graphite Nadeau et al. [2001]
89 0.019±0.004 Graphite (argon) Schmidt et al. [1987]
90 0.014±0.010 CaC2 (technical grade) Beukens [1993]


In het begin van deze eeuw heeft een groep creationistische wetenschappers (het RATE-team) onderzoek gedaan naar de 14C- concentratie in steenkolen en diamanten die vele miljoenen jaren oud zouden zijn. In dit onderzoek is speciaal rekening gehouden met het vermijden van contaminatie. Er is gekozen om in dit onderzoek ook diamanten mee te nemen, omdat die praktisch ondoordringbaar zijn en dus extreem resistent tegen contaminatie. In de onderstaande tabel staan hun resultaten weergeven.

Tabel 3: AMS-metingen aan verscheidene steenkoolsamples en diamanten. De metingen werden uitgevoerd door gerenommeerde 14C lab in opdracht van RATE. Hierbij is op stringente wijze gelet op het vermijden van besmetting. Overal is een achtergrondcorrectie van 0,077 pMC afgetrokken, dus de gemeten waarden betreffen sowieso intrinsiek 14C.

Sample ID Materiaal Veronderstelde leeftijd 14C/C (pMC)
Kimberley-1 Diamant Precambrium 0,02 ±0,03
Orapa-A Diamant Precambrium 0,01 ±0,03
Orapa-F Diamant Precambrium 0,03 ±0,03
Letlhakane-1 Diamant Precambrium 0,04 ±0,03
Letlhakane-3 Diamant Precambrium 0,07 ±0,02
Kankan Diamant Precambrium 0,03 ±0,03
NMBclr1 Diamant Precambrium 0,31 ±0,02
NMBclr2 Diamant Precambrium 0,17 ±0,02
NMBclr3 Diamant Precambrium 0,13 ±0,03
NMByel1 Diamant Precambrium 0,09 ±0,02
NMByel2 Diamant Precambrium 0,04 ±0,02
NMBbrn2 Diamant Precambrium 0,07 ±0,02
DECS-1 Steenkool Eoceen 0,30 ±0,03
DECS-11 Steenkool Eoceen 0,20 ±0,02
DECS-25 Steenkool Eoceen 0,27 ±0,02
DECS-15 Steenkool Krijt 0,35 ±0,03
DECS-16 Steenkool Krijt 0,10 ±0,03
DECS-28 Steenkool Krijt 0,18 ±0,02
DECS-18 Steenkool Pennsylvanien 0,46 ±0,03
DECS-21 Steenkool Pennsylvanien 0,13 ±0,02
DECS-23 Steenkool Pennsylvanien 0,19 ±0,02
DECS-24 Steenkool Pennsylvanien 0,29 ±0,03


Bij alle metingen in deze tabel is een achtergrondcorrectie van 0,077 pMC afgetrokken, dus de waardes betreffen intrinsiek 14C, dat niet afkomstig is van contaminatie tijdens de behandeling in het lab. Slechts vier items in de lijst blijken na aftrek van de achtergrondcorrectie 14C-concentraties te hebben die vanwege de standaardafwijking overlappen met nul. Die waardes zijn nog wel positief. Voor alle andere items geldt dat ze significante concentraties 14C bevatten.

We hebben nu uitgebreid stilgestaan bij de tweede premisse: “Steenkool bevat intrinsiek 14C.” (En hetzelfde geldt natuurlijk voor allerlei andere koolstofhoudende substanties.) Het is wellicht goed om deze sectie even samen te vatten. Onderzoekers gebruiken steenkool en andere koolstofhoudende materialen waarvan ze ‘weten’ dat ze geen 14C meer kunnen bevatten als blanco’s om de nauwkeurigheid van de AMS- techniek te monitoren. Ze ‘weten’ dat deze substanties 14C-dood zijn omdat ze onder het uniformitaristische paradigma werken, en onder dat paradigma moeten die materialen reeds miljoenen jaren oud zijn.

Individuele steenkoollagen, individuele fossiele schelpen en individuele diamanten verschillen onderling in 14C-concentratie. De steenkoolsamples met een hele lage 14C-concentratie scoren doorgaans rond de 0,07 - 0,08 pMC. Deze samples worden gebruikt voor de nul-metingen, dus die 0,07 pMC wordt beschouwd als contaminatie en wordt als achtergrondcorrectie van de pMC-waardes van andere samples afgetrokken. Of die 0,07 pMC werkelijk het resultaat is van contaminatie, is maar zeer de vraag. Het is zeer goed mogelijk dat die 0,07 pMC deels het gevolg is van besmetting, maar ook deels intrinsiek is aan die steenkolen (of diamanten). Maar wat sowieso buiten kijf staat is dat steenkolen die hoger scoren dan dat, intrinsiek 14C bevatten, dat niet geïntroduceerd is tijdens de preparatie van de samples.

De tweede premisse kent dus een zeer sterke en breed gedragen onderbouwing. Gecombineerd met de eerste premisse volgt de conclusie dat steenkool niet ouder kan zijn dan 100.000 jaar, en/of radioactieve vervalsnelheden in het verleden niet altijd de huidige waardes hebben gehad.

Uniformitaristische pogingen om de geobserveerde 14C weg te verklaren

We zullen nu gaan kijken naar hoe gelovigen in een oude aarde gepoogd hebben het argument te weerleggen. Er zal speciale aandacht gegeven worden aan de beweringen van de Nederlandse theïstisch evolutionist René Fransen. Voor het schrijven van dit artikel zijn ook de reacties van Kathleen Hunt (2002), Kirk Bertsche (2008) en Greg Neyman (2006) geanalyseerd, maar de focus zal liggen op Fransen. De verklaringen die deze auteurs aandragen zijn in te delen in drie categorieën:

  1. De geobserveerde 14C is gevormd als bijproduct van uranium- en thoriumverval.
  2. De gemeten 14C is een artefact van contaminatie tijdens de behandeling in het lab.
  3. De 14C is een gevolg van contaminatie met modern koolstof voordat de samples het lab bereikten.

De reacties van Fransen, Hunt en Neyman hebben één hele opvallende overeenkomst met elkaar. En dat is dat ze alle drie heel zelfverzekerd de herkomst van het 14C menen aan te kunnen wijzen, maar dat ze geen van allen echt in detail treden en kwantificeren hoeveel 14C er op welke manier verklaard kan worden. Het blijft bij vage uitspraken dat er hier of daar een beetje 14C geïntroduceerd kan worden. Maar in dit artikel zullen we uitrekenen of de bronnen van 14C-besmetting, die deze auteurs postuleren, nou eigenlijk wel voldoende zijn om de geobserveerde waardes te verklaren. Zoals we zullen zien zijn die in de verste verten niet toereikend.

Tegenwerping #1: 14C als bijproduct van uranium- en thoriumverval

Deze eerste tegenwerping uit het evolutionistische kamp komt van Kathleen Hunt (2002). In haar artikel geeft ze toe dat steenkoollagen inderdaad 14C bevatten, maar dat dit niet een overblijfsel is van de 14C dat reeds aanwezig was toen het steenkool gevormd werd, maar dat het sindsdien in situ ontstaan is als bijproduct van uraniumverval en thoriumverval. Ook Kirk Bertsche, Greg Neyman en René Fransen opperen deze verklaring. Fransen deed dat tijdens een lezing op het Flevo Festival in 2007. Hij baseerde zich hierbij op het artikel van Hunt.

Uranium-238 vervalt via verschillende tussenstappen zeer langzaam tot lood (206Pb). Uranium-235 vervalt ook via een aantal tussenstadia langzaam tot lood (207Pb). Thorium-232 vervalt eveneens in een paar stappen tot lood (208Pb). In deze vervalreeksen worden miniscule hoeveelheden 14C geproduceerd als bijproduct. Uranium en thorium kunnen in kleine hoeveelheden voorkomen in steenkool, en daar ter plekke 14C produceren. Ze kunnen ook in hogere concentraties voorkomen in de gesteenten onder of boven de steenkool en daar 14C-atomen produceren die op één of andere manier in het steenkool terechtkomen. Ook is het mogelijk dat er in de thorium- en uraniumvervalreeksen vrije neutronen geproduceerd worden, die een stikstofatoom (14N) activeren tot radiokoolstofatoom. 14N komt in redelijk hoge concentraties voor in steenkool (zo’n 1%) en komt ook voor in bijvoorbeeld diamant.

Hunt is de enige die ondersteunend bewijsmateriaal levert voor de these dat de geobserveerde 14C in situ is geproduceerd onder invloed van uranium- en thoriumverval:

So, the physicists want to find fossil fuels that have very little 14C. In the course of this work, they've discovered that fossil fuels vary widely in 14C content. Some have no detectable 14C; some have quite a lot of 14C. Apparently it correlates best with the content of the natural radioactivity of the rocks surrounding the fossil fuels, particularly the neutron- and alpha-particle-emitting isotopes of the uranium-thorium series. Dr. Gove and his colleagues told me they think the evidence so far demonstrates that 14C in coal and other fossil fuels is derived entirely from new production of 14C by local radioactive decay of the uranium-thorium series.
Hunt (2002)

Kortom, volgens Hunt varieert de hoeveelheid 14C in steenkool sterk (zoals eerder in dit artikel ook al werd opgemerkt) en correleert dit met de aanwezigheid van de verscheidene radioactieve isotopen in de uranium- en thoriumvervalreeksen.

Vooral door die correlatie met de aanwezigheid van elementen uit de uranium- en thoriumreeksen lijkt dit een hele overtuigende verklaring. Hunt vertelt ons echter niet hoeveel 14C er op deze manier geproduceerd kan worden. Zo op het eerste oog lijkt dat niet al te veel te zijn: 14C is maar een zeer zeldzaam bijproduct in die vervalreeksen, en het verval in die reeksen verloopt heel traag. Bovendien vervalt 14C ook weer redelijk snel, waardoor er op termijn maar een hele lage 14C-concentratie in stand kan worden gehouden door de uranium- en thoriumvervalreeksen. Aan de andere kant hoeft er ook maar heel weinig 14C aanwezig te zijn om bijvoorbeeld een waarde van 0,1 pMC te krijgen. Daar is maar één 14C-atoom voor nodig per 1015 ‘gewone’ koolstofatomen (12C). Dus hoe zit het nou? Kan het verval van uranium en thorium in of rond steenkool de geobserveerde 14C- concentraties verklaren, of niet? Gelukkig hoeven we hier niet lang over te twisten, want dit valt simpelweg te berekenen.

Laten we eerst kijken naar hoeveel 14C er direct geproduceerd wordt in de uraniumvervalreeksen. We mogen ervan uitgaan dat er zoveel verval heeft plaatsgevonden dat 14C in ‘seculair evenwicht’ verkeert. Dat wil zeggen dat de productie en het verval van 14C met elkaar in evenwicht zijn. Wanneer het 14C dat in de uraniumvervalreeksen (die van 238U en 235U) ontstaat in ‘seculair evenwicht’ verkeert, zal er een verhouding zijn van 14C/U = 8∙10-17. Dus voor iedere 8∙1017 oorspronkelijke uraniumatomen, bestaat er dan één 14C-atoom. Laten we dit even uitschrijven: per 800.000.000.000.000.000 oorspronkelijke uraniumatomen bestaat er dan één 14C-atoom.

Kan dit de hoeveelheden 14C in steenkool en andere substanties verklaren? Nee, bij lange na niet, want de vereiste uranium/koolstof-verhouding (U/C) in het steenkool moet dan gelijk zijn aan:

U/C = 1 / (8,0∙10-17) ∙ (resulterende 14C/C verhouding)

Wat zou de vereiste U/C-verhouding zijn om bijvoorbeeld een 14C-concentratie van 0,1 pMC te kunnen veroorzaken? De ‘moderne’ 14C/C verhouding is 1,17 ∙ 10-12, dus in een sample met 0,1 pMC is de verhouding 1,17 ∙ 10-15.

U/C = 1 / (8,0∙10-17) ∙ (1,17∙10-15) = 14,6

Dat betekent dat er voor ieder koolstofatoom in het steenkool oorspronkelijk 14,6 uraniumatomen aanwezig moesten zijn. Die ‘steenkool’ zou dus voor meer dan 90 procent uit uranium hebben bestaan! In realiteit bestaat steenkool natuurlijk voornamelijk uit koolstof, en zit er maar heel weinig uranium in, doorgaans 1 tot 4 ppm (parts per million), en heel zelden 20 ppm. Dus deze ‘verklaring’ schiet een factor 1.000.000 tekort om de 14C/C-ratio in een typische steenkoollaag te verklaren.

Voor dit soort berekeningen maakt het vrij weinig uit of we het hebben over uranium in het steenkool zelf, of uranium in de gesteenten boven en onder het steenkool. Laten we aannemen dat al het 14C dat in omringende gesteente geproduceerd wordt op miraculeuze wijze naar het steenkool wordt getransporteerd (een totaal onrealistische aanname natuurlijk). Om in een één meter dikke steenkoollaag een 14C-concentratie van 0,1 pMC te onderhouden moet deze zich dan onder of boven een meer dan tien meter dikke laag van puur uranium bevinden. Niemand zal beweren dat dit ook maar in enigszins reëel is.

Wat voor de uraniumvervalreeksen geldt, geldt des te krachtiger voor de thoriumvervalreeks, aangezien de hoeveelheid geproduceerde 14C daar nog lager ligt dan in de uraniumreeks.

De productie van 14C door stikstofactivatie, onder invloed van in de uranium- en thoriumvervalreeksen geproduceerde flux van vrije neutronen, is iets veelbelovender, maar alsnog ontoereikend. Zowel Russell Rotta (2004) als John Baumgardner (2005) berekenen dat dit realistischerwijs niet kan leiden tot 14C-concentraties die detecteerbaar zijn met de AMS. Beiden komen uit op 14C- concentraties van ongeveer 10-19 (0,00001 pMC), hetgeen onder de detectielimiet van de AMS ligt, en een factor 1000 tot 100.000 onder de geobserveerde waardes in steenkool. Geen van de uniformitaristen heeft berekeningen aangeleverd waaruit blijkt dat een door uranium- of thoriumverval geproduceerde neutronenflux tot hogere 14C-concentraties zou kunnen leiden.

Let op: bij al dit soort berekeningen wordt er telkens van uitgegaan dat alle radiometrische vervalsnelheden altijd constant zijn gebleven. Als de vervalsnelheden van elementen in de uranium- en thoriumvervalreeksen in het recente verleden hoger hebben gelegen, is het misschien wél mogelijk dat de geobserveerde 14C in steenkool gevormd is als bijproduct van die vervalreeksen. Maar dan moet het verval wel ongeveer een factor 10.000 hoger hebben gelegen. Verderop zullen we nog even kort stilstaan bij de implicaties van die mogelijkheid. Vooralsnog is het afdoende om op te merken dat de optie van versneld verval voor evolutionisten volstrekt onacceptabel is.

Afbeelding 2: Het argument (groen) en de eerste tegenwerping vanuit het uniformitaristische kamp (rood). In het onderste groene vlak is het ondersteunende bewijsmateriaal voor de tegenwerping weergegeven (de correlatie). In het oranje vlak staat de weerlegging van de tegenwerping. Klik op de afbeelding voor een grotere weergave.

René Fransen is per e-mail op de hoogte gesteld van de berekeningen. Hij heeft nooit een inhoudelijke reactie gegeven. Wel heeft hij aangegeven niet gekwalificeerd te zijn om de aannames te checken die aan de berekeningen ten grondslag liggen. Op mijn vraag te specificeren welke aannames hij precies in twijfel trekt heeft hij nooit gereageerd.

Tegenwerping #2: er zit geen 14C in steenkool, steenkool wordt gebruikt als blanco om de contaminatie tijdens de verwerking te monitoren

De volgende verklaring die ‘oude aarde’-gelovigen naar voren schuiven is dat de geobserveerde 14C het resultaat is van contaminatie tijdens de samplepreparatie in het lab. Deze verklaring vinden we zowel bij René Fransen als bij Kirk Bertsche.

Op 20 oktober 2007, gaf René Fransen mij per e-mail te kennen op bezoek te zijn geweest bij professor Harro Meijer van het Centrum voor Isotopen Onderzoek (CIO) van de RU Groningen. Hij had prof. Meijer de kwestie voorgelegd, en Meijer had hem verzekerd dat er geen 14C in steenkool zit. Meijer had Fransen uitgelegd dat in steenkool hele lage 14C-concentraties worden gevonden (volledig te wijten aan contaminatie), die gebruikt worden als contaminatiecorrecties, als blanco’s, bij het dateren van andere samples. Dat steenkool wordt gebruikt om de accuratesse van de meetapparatuur en de effecten van de voorbereiding van het sample te bepalen is nou niet bepaald een revelatie. Dat was al lang bekend (we hebben er hierboven uitgebreid bij stilgestaan). Maar voor Fransen was dit kennelijk nieuws.

Begin 2009 is Fransen nogmaals op visite geweest bij het CIO, deze keer bij prof. dr. Hans van der Plicht. Naar aanleiding van zijn gesprek met Van der Plicht schreef Fransen een artikel voor zijn website getiteld “Is steenkool jong of oud?” (Fransen, 2009b), waar hij dezelfde verklaring naar voren schuift:

Maar waarom meten beide methoden [geigertellers en AMS] toch nog een beetje koolstof-14 in stokoude steenkoolmonsters? Dat zit in een aantal factoren. De belangrijkste oorzaak is vervuiling van het monster met ‘modern’ koolstof tijdens de voorbereiding. […] Laboratoria die koolstof-14 meten, zeggen dan ook dat ze monsters ouder dan ongeveer 50.000 jaar niet goed kunnen dateren. Want daar zit zo weinig koolstof-14 in, dat die niet te onderscheiden is van verstoringen in de meting en de onvermijdelijke vervuiling van het monster.
Fransen, 2009b

Fransen noemt vervuiling van het monster dus “onvermijdelijk” en “de belangrijkste oorzaak” voor de geobserveerde 14C/C-ratio van rond de 0,2 pMC (50.000 jaar). Hij verwijst geregeld naar zijn artikel als ware het de ultieme weerlegging van het argument. Dat is uiterst opmerkelijk, aangezien ik Fransen reeds in 2008 op de hoogte heb gesteld van verschillende redenen waarom de gemeten 14C-concentraties niet volledig het resultaat kunnen zijn van contaminatie in het lab (in elk geval niet bij het merendeel van de samples). Maar voordat we die redenen opsommen, zullen we eerst even kijken naar Fransens eigen uitleg over die contaminatie.

Fransens onderbouwing voor de contaminatiehypothese

In zijn artikel somt Fransen enkele potentiële contaminatiebronnen en meetonderzekerheden op. Dit is natuurlijk algemeen bekend bij 14C-onderzoekers, en de achtergrondcorrectie is bedoeld om voor deze onzekerheden te corrigeren. Fransen aan het woord:

De belangrijkste oorzaak is vervuiling van het monster met ‘modern’ koolstof tijdens de voorbereiding. Een stuk bot of houtskool kan niet zomaar gemeten worden. Er zijn – afhankelijk van het soort monster – verschillende chemische behandelingen nodig. En de gebruikte chemicaliën zijn nooit helemaal vrij van koolstof-14.
Fransen, 2009b

Fransen is niet heel specifiek. Welke chemicaliën precies en bij welke stappen? En in welke moleculaire vorm komt daar 14C in voor? En belangrijker: hoeveel 14C kan er op die manier geïntroduceerd worden?

Het koolstof-14 kan ook via een andere route komen, sommige monsters worden bijvoorbeeld met loog behandeld. Dat trekt kooldioxidegas uit de lucht aan, waar dus ook koolstof-14 in zit. De verontreiniging geldt voor beide technieken.
Fransen, 2009b

Ik neem aan dat Fransen doelt op de ABA-procedure (acid-base-acid), of een variant daarvan. Hierbij worden samples gedurende enige tijd ondergedompeld in een zure oplossing, daarna in een basische oplossing en vervolgens weer in een zure oplossing. Het doel van de behandeling is juist om het sample te reinigen van contaminanten die bijvoorbeeld aan het oppervlak van het sample zitten. Fransen stelt dat er 14C geïntroduceerd kan worden bij deze procedure, en wel door CO2 aan te trekken uit de lucht. Maar Fransen specificeert niet hoe het CO2 vervolgens vanuit de basische oplossing in het sample terecht zou moeten komen. Als deze basische oplossing CO2 aantrekt, zou dat juist voorkomen dat het in het monster terechtkomt.

Fransen verschaft zijn lezers geen helderheid over hoeveel contaminatie met modern koolstof er op deze manier op zou kunnen treden. Hij blijft bij vage uitspraken dat er hier of daar besmetting plaats kan vinden, en hoopt op die manier genoeg twijfel te zaaien om zijn lezers het idee te geven dat het ‘jonge aarde’-argument geen stand houdt. Daar waar onduidelijkheid hoogtij viert, varen de misverstanden wel. We zullen dus even uitrekenen hoeveel contaminatie op deze wijze op kan treden, uitgaande van de volgende voor Fransen zeer voordelige aannames:

  • Stel dat we een basische oplossing van 100 ml hebben waarin een sample van 0,01 gram (10 mg) steenkool (voor 80% bestaande uit koolstof) wordt gereinigd.
  • Stel dat deze 100 ml oplossing op miraculeuze wijze in staat is al het CO2 uit 100 ml lucht op te zuigen (een zeer genereuze aanname).
  • En stel dat 1% van dit geabsorbeerde CO2 op één of andere manier neerslaat op het miniscule sample in de oplossing (nog een uitermate genereuze aanname).

Hoeveel zou dan de resulterende contaminatie met modern koolstof zijn? Een liter lucht weegt zo’n 1,2 gram. Daarvan is 0,046% CO2. Een liter lucht bevat dus 1,2 ∙ 0,00046 = 0,000552 g = 0,552 mg CO2, oftewel 0,0552 mg CO2 in 100 ml lucht. Daarvan is 12/44 koolstof, dus in 100 ml lucht zit (12/44) ∙ 0,0552 = 0,015 mg modern koolstof. Als we 1% hiervan (0,00015 mg) laten neerslaan op een sample van 10 mg steenkool (80% koolstof), wordt de resulterende fractie modern C / oud C in het sample dus 0,00015 / 8 = 0,000019 = 0,0019 pMC. Dit ligt vèr onder de standaard achtergrondcorrecties die laboratoria toepassen. Over deze bron van contaminatie hoeven we ons dus geen zorgen te maken.

Fransen vervolgt zijn betoog:

Verder zijn er nog meetonnauwkeurigheden. Een radioactief deeltje uit de ruimte zou op de een of andere manier aan de geigertellers rond de telbuizen kunnen zijn ontsnapt. En in de AMS is het mogelijk dat een stikstofatoom, of een koolstof-13 of -12 atoom, om de een of andere reden in de baan van koolstof-14 terechtkomt. Die kans is klein, maar in een modern monster zit maar 1 koolstof-14 atoom tegen 1 miljard koolstof-12 atomen. En in een oud monster zit duizend keer minder koolstof-14. Als er maar een hele kleine kans is dat een koolstof-12 kern voor koolstof-14 wordt aangezien, zal dat tijdens een meting zeker een paar keer gebeuren.
Fransen, 2009b

Fransen maakt hier een vergissing in zijn eigen nadeel: de moderne verhouding is niet één 14C-atoom op een miljard 12C-atomen, maar één 14C-atoom op een biljoen 12C-atomen. De 14C/12C-ratio is 1 op 1.000.000.000.000 (duizend miljard, ofwel biljoen, ofwel 1012). In een typisch steenkoolsample is die verhouding 1 op 1015. Fransen stelt: “Als er maar een hele kleine kans is dat een koolstof-12 kern voor koolstof-14 wordt aangezien, zal dat tijdens een meting zeker een paar keer gebeuren.” Dat klopt, maar opnieuw geeft Fransen geen duidelijkheid over hoe vaak dat gebeurt. Ik kan de lezer geruststellen dat dit een extreem zeldzame gebeurtenis is in een goede AMS. Het is zó zeldzaam, dat Taylor & Southon (2007) in staat waren in een diamant  een 14C-ratio van 0,005 ±0,001 pMC te meten. Slechts een deel van deze uitkomst kan toegeschreven worden aan 12C-atomen die voor 14C worden aangezien. Dus de impact van deze meetonnauwkeurigheid ligt eveneens ver onder de achtergrondcorrecties die laboratoria toepassen (doorgaans rond de 0,08 pMC).

En verder: wanneer ze helemaal niets in de AMS machine stoppen (alleen een lege monsterhouder), meten ze ook een heel klein beetje signaal, overeenkomend met een leeftijd van 150.000 jaar. Wat dit precies is, is niet bekend. Het kan een beetje ruis in de elektronica zijn, of een atoomkern die in het apparaat ontstaat en in het koolstof-14 laantje terechtkomt.
Fransen, 2009b

Een leeftijd van 150.000 jaar correspondeert met een score van 0,0000013 pMC en is dus compleet verwaarloosbaar in vergelijking met alle metingen die in dit artikel genoemd worden.

Dat waren alle contaminatiebronnen en meetonzekerheden die Fransen aankaart in zijn artikel. Het is enigszins verbazingwekkend dat hij de grafitisatiestap (zie hierboven) niet expliciet noemt, terwijl dat toch wel gezien wordt als één van de belangrijkste contaminatiebronnen. (Al is ook dat minder dan de achtergrondcorrectie.) We zullen nu kijken naar zijn argumenten voor de contaminatiehypothese:

Wanneer ze grafiet maken van aardgas, zijn er minder bewerkingsstappen nodig. En dan krijgen ze ineens een hoeveelheid koolstof-14 die overeenkomt met een leeftijd van 60.000 jaar. De verklaring van Van der Plicht: minder bewerking, dus minder vervuiling van het monster. Ook wanneer ze industrieel grafiet gebruiken, komt er zo’n waarde uit.
Fransen, 2009b

Het is onduidelijk of dit een echte trend is, of dat het slechts Van der Plichts eigen indruk is. Gulliksen & Thomsen (1992) rapporteren bijvoorbeeld een uitslag van 0.17 ±0.03 pMC voor aardgas (corresponderend met een schijnbare leeftijd van slechts 51.200 jaar). Fransen geeft daarentegen geen referenties waar we na kunnen gaan of aardgas altijd rond de 60.000 jaar scoort.

Maar ook al zouden we meegaan met de stellingname dat aardgas inderdaad doorgaans lagere 14C-concentraties scoort (corresponderend met een hogere leeftijd) dan bijvoorbeeld steenkool, dan is het nog steeds bijzonder slecht geredeneerd om dan maar te concluderen dat het geobserveerde verschil te wijten is aan contaminatie tijdens de verschillende prebehandelingen. Het zou net zo goed zo kunnen zijn dat er een werkelijk verschil in intrinsieke 14C-concentratie is. Om een goede inschatting te kunnen maken van de veroorzaakte contaminatie tijdens een bepaalde behandelstap, moeten samples die de stap wel doorlopen worden vergeleken met samples van hetzelfde bronmateriaal die de stap niet doorlopen.

Dat bewerking belangrijk is, blijkt ook uit de maximale ouderdom die voor verschillende materialen kan worden bereikt. Voor kalk is een andere bewerking nodig dan voor botmateriaal of houtskool. In kalk zit altijd een iets hogere achtergrond van koolstof-14 dan in houtskool.
Fransen, 2009b

Hier geldt hetzelfde als hierboven. Verder is het misschien goed om nog eens te benadrukken dat creationisten niet ontkennen dat er in het lab ook echt contaminatie kan optreden – alleen, bij de huidige zorgvuldige procedures, niet genoeg om de geobserveerde 14C-ratios te verklaren, want het valt binnen de standaard achtergrondcorrectie die bedoeld is om hiervoor te corrigeren.

Dat ook diamant een ouderdom van rond de 60.000 jaar oplevert, verbaast Van der Plicht niet. Diamant is vergelijkbaar met grafiet, het hoeft nauwelijks nog bewerkt te worden voor de meting.
Fransen, 2009b

Dan is het des te veelsprekender dat diamanten alsnog meetbare hoeveelheden 14C bevatten, zelfs na aftrek van de achtergrondcorrectie (zie tabel 3). Bovendien verschillen diamanten onderling in hun 14C-concentratie, en is dit verschil reproduceerbaar. Dat kan alleen zo zijn als de 14C intrinsiek is.

Tot zover Fransens onderbouwing voor de contaminatiehypothese. De hele bovenstaande exercitie over contaminatie tijdens de samplepreparatie is volkomen irrelevant in het licht van het onderstaande. Er zullen nu drie redenen volgen waarom ‘contaminatie in het lab’ niets verandert aan het feit dat steenkool en andere koolstofhoudende substanties intrinsiek 14C bevatten. De eerste reden is de belangrijkste.

1. De meeste samples bevatten hogere 14C-gehaltes dan de blanco’s

Bij de onderbouwing van premisse 2 hebben we al gezien dat het feit dat steenkool voor achtergrondcorrecties wordt gebruikt niets afdoet aan het argument. En wel om één hele simpele en krachtige reden: steenkoollagen verschillen onderling sterk in hun 14C-concentraties. Alleen degene met hele lage 14C-concentraties worden gebruikt voor de achtergrondcorrecties. Ook al zou het zo zijn dat die inderdaad 14C-vrij zijn, dan neemt dat nog niet weg dat de steenkoolsamples die hoger scoren wel degelijk intrinsiek 14C bevatten. De meeste monsters scoren veel hogere 14C/C-ratio’s dan de door laboratoria gebruikte blanco’s. Veel steenkoolsamples leveren waardes op van meer dan 0,1 pMC, terwijl de ‘standaard achtergrondcorrectie’ (gebaseerd op blanco’s) bij AMS-labs gewoonlijk zo’n 0,08 pMC bedraagt (dit hangt af van het lab, het type materiaal en de gevolgde procedure). Hetzelfde geldt natuurlijk ook voor fossiel hout, fossiele schelpen, diamanten, et cetera. Voor veel items in tabel 2 en bijna alle items in tabel 3 geldt dat ze significant hogere 14C-concentraties bevatten dan de standaard achtergrondcorrecties. Fransens tegenwerping is totaal irrelevant voor alle samples die hoger scoren dan de blanco’s.

2. Blanco’s worden soms vervangen door betere blanco’s, die minder 14C bevatten

Maar ook van het steenkool dat gebruikt wordt voor nul-metingen kan Fransen niet zomaar zeggen dat het geen intrinsiek 14C bevat. Want deze steenkoolsamples zijn simpelweg de laagstscorende steenkoolsamples die de onderzoekers tot hun beschikking hebben. Behalve het geloof dat steenkoollagen (honderden) miljoenen jaren oud zijn, is er geen enkele reden om aan te nemen dat die ~0,08 pMC volledig toe te schrijven valt aan contaminatie tijdens de behandelstappen in het lab.

Als de samples die gebruikt worden voor de achtergrondcorrecties toch intrinsiek 14C bevatten, dan passen 14C-laboratoria te grote correcties toe. Dan trekken ze een te grote contaminatiecorrectie af van alle metingen. En dan onderschatten ze de 14C/C-ratios van alle samples die ze in hun lab krijgen, en geven ze dus iets te hoge leeftijden door aan hun klanten. Roelf Beukens van het IsoTrace Laboratory aan de University of Toronto, waar ze een AMS hebben, rapporteerde in 1990 dat dit het geval was bij een ander 14C-lab dat nog met de ouderwetse techniek (bètaverval tellen) werkte:

As part of the search for suitable background material, I re-analyzed calcite and anthracite background samples from the GSC  [dat is een 14C-lab dat gebruik maakt van de ouderwetse geigerteller], using identical pretreatment procedures. The GSC assumes these samples to be 14C-free and subtracts their count rates from the samples, analyzed in their facility. This is intended to provide a correction the cosmic radiation and electronic background as well as a correction for preparation-induced contamination. However, the IsoTrace re-analysis of these samples [...] clearly shows that these samples are not 14C-free because they yield higher 14C contents than the limits in Table 1. This means that the GSC dates are over-corrected, resulting in ages that are too old. […] It is to be expected that many radiocarbon dating facilities, which have not checked the intrinsic 14C content of their background material, are also quoting ages older the actual ages.
Beukens, 1990, p. 337

Om te voorkomen dat ze verkeerde leeftijden doorgeven, willen 14C-labs natuurlijk blanco’s hebben met zo laag mogelijke 14C-concentraties. Als ze op een gegeven moment materialen vinden die lagere pMC-waardes scoren dan de voormalige blanco’s (terwijl precies dezelfde procedure wordt gevolgd), is de conclusie dat de voormalige blanco’s kennelijk toch niet helemaal 14C-dood waren. Dit rapporteert Beukens voor zijn eigen AMS-lab. Tot 1990 had hij voor zijn nul-metingen gebruik gemaakt van optisch calciet (IJslandspaat) dat 1,3 – 1,5 pMC opleverde, maar in 1990 vond hij 0,077 pMC voor aardgas en 0,076 pMC voor marmer. Kennelijk bevatte dat optisch calciet intrinsiek 14C:

The pretreatment, combustion and hydrolysis techniques used here, are identical to those employed for any submitted sample and have not changed appreciably over de last five years. The lower 14C levels in these measurements should therefore be attributed entirely to the lower intrinsic 14C contamination of these samples and not to changes in sample preparation or analysis techniques.
Beukens, 1990, p. 336 (onderstreping niet in origineel)

Oftewel, zijn oorspronkelijke blanco’s waren niet 14C-vrij, en Beukens gaat er zelfs niet vanuit dat zijn nieuwe blanco’s volledig 14C-vrij zijn. Merk op dat Beukens de intrinsieke 14C alsnog ‘contaminatie’ noemt. Dit is gewoon het uniformataristische paradigma dat hier doorklinkt. Als 14C-onderzoekers spreken over ‘intrinsieke contaminatie’, doelen ze op contaminatie dat kennelijk moet hebben plaatsgevonden vóórdat de samples het lab bereikten. Bij tegenwerping #3 zullen we zien dat ook die verklaring geen soelaas biedt. Voor nu gaat het er even om dat we begrijpen dat de huidige blanco’s simpelweg de materialen zijn met de voorlopig laagste 14C-concentratie, en dat het gebruik van een bepaald sample als blanco niet zonder meer betekent dat dit sample werkelijk helemaal 14C-vrij is.

3. De mate van contaminatie tijdens de pre-behandeling van samples kan in kaart gebracht worden door verschillende samplegroottes te testen

Er zijn verscheidene manieren waarop onderzoekers kunnen testen hoeveel impact contaminatie heeft. Eén van die manieren is door samples van verschillende afmetingen te prepareren, afkomstig van één en hetzelfde blok steenkool. Logischerwijs speelt contaminatie verhoudingsgewijs een grotere rol bij kleine samples, aangezien besmetting met een heel klein beetje ‘modern’ koolstof dan al veel invloed heeft. Bij grotere samples speelt contaminatie een kleinere rol.

Vogel et al. (1987) onderzochten hoe de mate van contaminatie zich verhoudt tot de grootte van het sample. Ze testten een wijde range aan monstergroottes (van antraciet, een soort steenkool), variërend van 10 μg tot 20 mg (0,000.010 tot 0,020 gram). Zoals verwacht bleek er voor monsters kleiner dan 500 µg een duidelijk verband te zijn tussen de waargenomen 14C-concentratie (en dus de relatieve mate van besmetting) en de afmeting van het monster. Dat wil zeggen, ze maten behoorlijk hoge pMC-waardes voor de allerkleinste samples, en de pMC-waardes werden lager naarmate de samples groter werden. Maar vanaf 500 µg veranderde deze trend: de pMC-waardes namen niet langer af met de toenemende monstergroottes. Dat komt doordat voor samples van 500 µg en groter de hoeveelheid 14C dat afkomstig is van contaminatie heel klein is in vergelijking met de 14C in de samples zelf.

Dat is natuurlijk logisch: het beetje contaminatie dat plaatsvindt heeft verhoudingsgewijs veel minder invloed op grotere samples. De monsters van >500 µg bevatte in dit geval een 14C/C van 0,44 ± 0,13 pMC. Zie afbeelding 3.

Afbeelding 3: Contaminatie speelt een grote rol bij kleine samples. Naarmate de samplegrootte toeneemt, neemt de geobserveerde 14C-concentratie af. Dat is te zien in het linker gedeelte van de grafiek, waar de trendlijn een neerwaartse trend laat zien. Vanaf 500 µg bereikt deze trend echter een plateau. Vanaf die samplegrootte heeft contaminatie geen significante invloed meer op de geobserveerde 14C-concentratie omdat de door besmetting toegevoegde 14C te klein is in vergelijk met de 14C in het sample. De hoogte van de horizontale trendlijn aan de rechterkant van de grafiek geeft de intrinsieke 14C-concentratie weer: 0,44 pMC. De grafiek is afkomstig van Vogel et al. (1987).

Er moet opgemerkt worden dat het omslagpunt in dit geval bij 500 µg lag voor een sample dat een tamelijke hoge intrinsieke 14C- concentratie had van 0,44 pMC. Voor materialen die lagere 14C-concentraties hebben zal logischerwijs een groter sample sample nodig zijn om de invloed van contaminatie weg te werken. Maar over het algemeen is dat geen enkel probleem: er is genoeg steenkool, fossiel hout of diamant beschikbaar om samples van meerdere milligrammen te gebruiken.

In het licht van deze drie argumenten (en vooral het eerste: materialen verschillen onderling in 14C-concentratie, ook als ze dezelfde samplepreparatie doorlopen) moeten we vaststellen dat steenkool en andere koolstofhoudende substanties intrinsiek 14C bevatten.

Mijn eigen bezoek aan het CIO

Net als René Fransen bracht ik begin 2009 een bezoek aan het CIO, waar professor Van der Plicht zo vriendelijk was mij ruim drie uur te woord te staan. Tijdens het gesprek heeft hij een aantal keer toegegeven dat hij eigenlijk niet weet waar die koolstofbarrière van 50.000 jaar door veroorzaakt wordt. Hij heeft ook een aantal keer gezegd dat hij denkt dat het veroorzaakt wordt door contaminatie tijdens de chemische voorbereiding van het sample, onder meer tijdens de grafitisatie. (Maar zie alle bovenstaande argumenten waarom 'contaminatie in het lab' geen afdoende verklaring kan zijn.)

Onbedoeld leverde Van der Plicht nog extra ondersteunend bewijsmateriaal voor de aanwezigheid van 14C in zijn blanco’s: zowel bij de AMS áls bij de ouderwetsere machine die residueel bètaverval telt is de uitslag ongeveer 50.000 jaar. En dat terwijl de twee methodes voor het grootste deel onafhankelijk zijn. Ik vroeg Van der Plicht of het niet heel toevallig is dat twee onafhankelijke methodes dezelfde uitslag geven. Hij had hier geen antwoord op. Als je de geobserveerde 14C/C-ratios wilt toeschrijven aan besmetting en meetonzekerheden, moet je deze overeenkomst tussen beide methodes wijten aan toeval. Er moet wel gezegd worden dat dit argument onzeker blijft, totdat duidelijk wordt in hoeverre bètaverval en massaspectrometrie nou werkelijk dezelfde uitslagen geven. Daarom heb ik dit argument niet meegenomen in de onderstaande argumentenkaart.

Uiteindelijk doet het er niet toe wat een expert als Van der Plicht zegt als hij zijn uitspraken niet onderbouwt. René Fransen stelt zijn volledige vertrouwen op Van der Plichts geruststellende woorden dat de 14C-waardes wellicht verklaart kunnen worden door contaminatie, maar uiteindelijk zijn het alleen de argumenten die tellen. En zoals in de onderstaande argumentenkaart te zien is, wijzen de argumenten ondubbelzinnig uit dat contaminatie geen toereikende verklaring is.

Afbeelding 4: Het argument en de tweede uniformitaristische tegenwerping, met alle bijbehorende voors en tegens die in deze sectie behandeld zijn. Het linker oranje blok vertegenwoordigt de krachtigste reden waarom tegenwerping #2 faalt. Klik op de afbeelding voor een grotere weergave.

De tweede uniformitaristische tegenwerping kan dus niet standhouden. We zullen nu de derde en laatste tegenwerping behandelen.

Tegenwerping #3: besmetting met modern koolstof voordat de monsters het lab betreden

De derde tegenwerping is dat de samples besmet zouden kunnen zijn geraakt met modern koolstof uit de biosfeer vóórdat ze het laboratorium binnenkwamen. Deze contaminatie kan ofwel in situ hebben plaatsgevonden, ofwel tussen het moment van mijnen en het bereiken van het lab. We zullen de tweede mogelijkheid als eerste behandelen.

Besmetting ‘uit de lucht’ tijdens of na het mijnen

In zijn boek Gevormd Uit Sterrenstof meent René Fransen het argument van tafel te schuiven in het bestek van nog geen 150 woorden (Fransen, 2009a, p. 132-133). Op bladzijde 133 suggereert hij dat de uitslagen die verkregen werden door het creationistische RATE-onderzoeksteam (zie tabel 3) te wijten zijn aan “vervuiling van de monsters met ‘modern’ koolstof, bijvoorbeeld uit de lucht.

Er bestaan grote bezwaren tegen deze simplistische verklaring. Voordat het RATE-team aan zijn onderzoek begon, wisten de teamleden al dat hun onderzoek hevig bekritiseerd zou worden door evolutionisten. Evolutionisten zouden iedere mogelijke uitvlucht bedenken om onder de conclusie uit te komen dat steenkool slechts enkele duizenden jaren oud is. Het RATE-team heeft dus zijn best gedaan te anticiperen op ieder mogelijk kritiekpunt dat sceptici aan zouden kunnen voeren. Wat betreft de selectie van de steenkoolsamples betekent dit dat de meest stringente voorzorgsmaatregelen zijn getroffen om contaminatie te voorkomen. Baumgardner schrijft hierover:

The ten samples […] were obtained from the U.S. Department of Energy Coal Sample Bank maintained at Pennsylvania State University. The coal in this bank are intended to be representative of the economically important coalfields of the United States. The original samples were collected in 180 kg quantities from recently exposed areas of active mines, where they were placed in 115 liter steel drums with high-density gaskets and purged with argon. As soon as feasible after collection, these large samples were processed to obtain representative 300 g samples with 0.85 mm particle size (20 mesh). These smaller 300 g samples were sealed under argon in foil multi-laminate bags and have since been kept in refrigerated storage at 3°C.
Baumgardner, 2005, pp. 605-606

Er is dus geen enkele reden om te twijfelen aan de kwaliteit van het materiaal dat de RATE-groep onderzocht heeft. Maar daarnaast is er nog een reden om Fransens verklaring “vervuiling uit de lucht” niet serieus te nemen.Want hoeveel contaminatie vanuit de lucht kan er mogelijkerwijs optreden? Laten we het berekenen, wederom uitgaand van aannames die irreëel genereus zijn en zullen leiden tot een overschatting van de mate van contaminatie:

  • Stel dat iedere lading van 180 kg steenkool op één of andere wonderbaarlijke wijze 180 liter lucht wist te absorberen.
  • Stel dat al het moderne koolstof in deze 180 liter op zo’n manier werd geïncorporeerd in het steenkool dat deze contaminatie in het lab niet meer verwijderd kon worden tijdens de reiniging van de samples.
  • Stel dat het steenkool voor 80% uit koolstof bestond.

Een liter lucht bevat 0,15 mg koolstof (zie de eerdere berekening). De 180 liter lucht bevat dus 180 ∙ 0,15 = 27 mg = 0,027 g koolstof. De steenkool bevat 0,8 ∙ 180 = 144 kg = 144.000 g koolstof. Een besmetting van 0,027 gram modern koolstof in 144.000 g oud koolstof levert een 14C/C- ratio op van 0,027 / 144.000 ∙ 100 = 0,00001875 pMC. Dat is geen waarneembare hoeveelheid, en aanzienlijk minder dan de contaminatie die in het lab zelf plaatsvindt.

In situ contaminatie

Besmetting uit de lucht tijdens het mijnen van de steenkool kan dus realistischerwijs geen significante invloed hebben op de 14C-ratio. Maar hoe zit het dan met in situ besmetting? Kan steenkool (of ander koolstofhoudend materiaal) vóórdat het gemijnd wordt misschien nog koolstof uitwisselen met de omgeving (vanuit de lucht of anderszins), waardoor een meetbare 14C-ratio ontstaat? Misschien doordat modern koolstof (uit de biosfeer) via water door het gesteente heen sijpelt?

Dit mechanisme zou inderdaad voor enige besmetting kunnen zorgen voor gesteenten die aan het oppervlak of niet ver onder het oppervlak liggen, en dus bloot zouden kunnen staan aan significante hoeveelheden koolstof uit de biosfeer. Maar het overgrote deel van de koolstofhoudende substanties ligt vele meters onder het aardoppervlak, veilig afgesloten van serieuze interactie met biosferische koolstof.

Maar laten we toch even kijken hoeveel interactie met biosferisch koolstof er nodig is om een gemiddelde 14C-ratio van, laten we zeggen, 0,1 pMC te veroorzaken in fossiele brandstoffen (steenkool, olie, gas) en koolstofhoudende gesteenten. Omdat 14C dat in de gesteenten terechtkomt ook weer vervalt en dus voortdurend ververst moet worden om die 0,1 pMC op termijn te onderhouden, moet deze interactie bestaan uit een voortdurende flux van biosferisch koolstof dóór de gesteenten heen.

Er is echter een groot probleem, en dat is dat de totale hoeveelheid koolstof dat zich momenteel in fossiele bronnen bevindt 300 tot 700 keer zo groot is als de totale hoeveelheid koolstof dat zich in de biosfeer bevindt. Laten we weer genereus zijn en uitgaan van 300 keer zoveel koolstof in fossiele bronnen als in de biosfeer. Als de totale hoeveelheid biosferische (moderne) koolstof zo klein is in vergelijking met de hoeveelheid koolstof in gesteenten, dan moet een fórs deel van dit biosferische koolstof zich bezighouden met die koolstofflux door fossiele materialen, teneinde daar een gemiddelde 14C-ratio van 0,1 pMC te veroorzaken. Zo’n 25 procent van het biosferische koolstof moet zich dan momenteel in de aardkorst bevinden, en betrokken zijn bij een gigantisch onderdeel van de koolstofkringloop die op één of andere mysterieuze wijze altijd aan onze aandacht is ontsnapt.

Hopelijk is nu duidelijk dat in situ contaminatie van koolstofhoudende materialen, waaronder steenkool, geen structurele verklaring kan zijn van de geobserveerde 14C-ratio’s. Slechts in uitzonderlijke gevallen, waarbij de lokale omstandigheden zodanig zijn dat steenkool in extreme mate blootstaat aan biosferische koolstof, kan in situ besmetting een rol spelen.

Afbeelding 5: De derde uniformitaristische tegenwerping (besmetting met modern koolstof vóórdat de samples het lab binnenkomen) delen we op in twee varianten: in situ contaminatie, en besmetting tijdens of na het mijnen. Beide kunnen geen goede verklaring bieden voor de gemeten 14C-concentraties. Klik op de afbeelding voor een grotere weergave.

We hebben nu alle tegenwerpingen van René Fransen één voor één behandeld. De onderstaande argumentenkaart geeft de complete discussie weer. Zoals te zien is staat geen van zijn tegenwerpingen nog overeind. Beide premissen staan als een huis, en dus volgt de conclusie.

Afbeelding 6: Een overzicht van het argument, al Fransens tegenwerpingen, en de weerleggingen van die tegenwerpingen. De geobserveerde 14C in steenkool en andere koolstofhoudende materialen kunnen niet worden wegverklaard door enige vorm van contaminatie. Klik op de afbeelding voor een grotere weergave.

Andere bizarre beweringen van René Fransen

Op verschillende blogs heeft Fransen onterechte uitspraken gedaan over deze kwestie, waarvan er twee hier een reactie verdienen.

De discussie heeft zo langzamerhand het stadium van welles/nietes bereikt.
Fransen, 2011

Het is ronduit verbazingwekkend dat Fransen dit kan zeggen, gezien hoe de discussie is verlopen. De contaminatiehypothese is ruimschoots weerlegd, en Fransen is hiervan op de hoogte gesteld. Maar toch blijft hij volhouden dat het contaminatie is. Als hij zijn eigen discussiewijze wil omschrijven als ‘nietes’-gedrag, zal ik hem daarin niet tegenspreken. Maar dat zou hij in alle oprechtheid niet mogen zeggen van hoe het debat aan de creationistische zijde is gevoerd. Een blik op de argumentenkaart hierboven verschaft genoeg duidelijkheid over hoe de zaken ervoor staan.

Er staat nog wel een vraag van mij uit die discussie open: ‘wat zou je ervan overtuigen dat er geen C14 in diamant of steenkool zit?’.
Fransen, 2011

Het is ongelooflijk dat Fransen dit anno 2011 nog een open vraag kan noemen, want die vraag heb ik reeds beantwoord in een e-mail die ik hem op 18 februari 2009 zond:

Deze vraag klinkt bijna alsof je reeds overtuigende argumenten hebt geleverd dat er geen C-14 in steenkool zit, en ik krampachtig aan een achterhaald standpunt vastklem. Dat lijkt me nou niet bepaald een juiste voorstelling van zaken, hè René.

Er zit C-14 in koolstof, daar is geen enkele twijfel over. Om mij (en belangrijker: jezelf) ervan te overtuigen dat er geen intrinsiek C-14 in steenkool zit, zou een plausibele verklaring voor al de hoge metingen wel mooie eerste stap zijn.

Wat zou jou ervan overtuigen dat er werkelijk intrinsiek C-14 in steenkool zit?
R. Jorritsma aan R. Fransen, 18 februari 2009 (onderstreping toegevoegd)

Die zogenaamd ‘openstaande vraag’ is dus jaren geleden al beantwoord. Mijn tegenvraag staat echter nog wel open.

Laat ik nog even uitweiden over het antwoord op René’s vraag “wat zou je ervan overtuigen dat er geen C14 in diamant of steenkool zit?” Mijn antwoord is “een plausibele verklaring voor al de hoge metingen”. Met ‘al die hoge metingen’ bedoel ik uiteraard: metingen die hoger uitpakken dan realistischerwijs door contaminatie verklaard kan worden. Dit geldt met extra kracht voor metingen die na aftrek van de achtergrondcorrectie nog een positieve 14C-concentratie overhouden. Overigens is een plausibele verklaring genoeg om de waarheid van premisse 2 in twijfel te trekken (en daarmee het argument te ondermijnen), maar niet om de onwaarheid van premisse 2 aan te tonen. Dat vereist op zijn minst een beargumenteerde verklaring voor al die hoge metingen.

De implicaties voor het oorsprongsdebat

We moeten concluderen dat steenkool en andere koolstofhoudende materialen niet ouder kunnen zijn dan 100.000 jaar en/of vervalsnelheden niet constant zijn gebleven. Het is natuurlijk ook mogelijk dat beide mogelijke conclusies kloppen: steenkolen zijn jong én radiometrische vervalsnelheden lagen in het verleden anders. Maar op z’n minst één van de twee moet geaccepteerd worden. Zoals aan het begin al werd opgemerkt zijn beide opties slecht voor het heersende ‘miljoenen jaren’-paradigma:

  • Volgens het heersende paradigma worden aan steenkoollagen zeer hoge leeftijden toegeschreven. Vele steenkoollagen zouden 300.000.000 jaar oud zijn. Als nu blijkt dat ze maar enkele tientallen duizenden jaren oud kunnen zijn, stort de hele geologische kolom in, en dat is zo ongeveer dodelijk voor het paradigma.
  • De andere optie is dat radiometrische vervalsnelheden in het verleden totaal andere waardes hebben gehad. In dat geval zijn radiometrische dateringsmethoden onbetrouwbaar, en vervalt dus één van de belangrijkste bewijsvoeringen voor een hoge leeftijd van de aarde.

Een creationistische interpretatie van 14C in steenkool: versneld verval

Zoals we bij tegenwerping #1 zagen kan er 14C geproduceerd worden doordat stikstof-14 (14N) geactiveerd wordt door vrije neutronen die vrijkomen bij uraniumverval. Kathleen Hunt hypothetiseert dat dit de geobserveerde 14C in steenkool verklaart. En ze onderbouwt haar hypothese met het gegeven dat de 14C-concentraties in steenkoollagen correleren met de uraniumconcentraties (al geeft ze geen referenties om dit te staven). Het probleem met deze verklaring is dat er op deze manier véél te weinig 14C wordt geproduceerd om met de AMS waar te nemen, als we uitgaan van constant uraniumverval.

Maar als het radiometrische verval in de uraniumreeks in het recente verleden veel hoger heeft gelegen dan tegenwoordig, bijvoorbeeld een factor 10.000 á 100.000 hoger, dan zou een door uraniumverval gegenereerde neutronenflux de geobserveerde 14C-concentraties wél deels kunnen verklaren.

Als het inderdaad klopt dat 14C-ratios in steenkoollagen correleren met uraniumconcentraties in de omgeving, dan vormt dit ondersteunend bewijsmateriaal voor een recente periode van versneld uraniumverval. En dat zou uitermate goed passen binnen het creationistische schepping/zondvloedparadigma. Dit zou een mogelijk antwoord bieden op de vraag hoe het komt dat de o.m. uranium-lood-dateringsmethode op zulke hoge leeftijden wijst terwijl de aarde jong is.

Wat is de werkelijke leeftijd van steenkool?

Steenkoollagen bevatten lage doch meetbare 14C/C-verhoudingen. Het is erg interessant dat dit duidt op een lage leeftijd (en/of versneld verval), maar duidt het tegelijkertijd niet op een te hoge leeftijd voor het Bijbelse scheppingsmodel? Als de aarde slechts zes- tot tienduizend jaar oud is, hoe kunnen steenkolen dan zulke lage 14C-ratios hebben?

Het antwoord is niet zo ingewikkeld. Eerder in dit artikel zagen we al dat een groot deel van ’s werelds koolstofreserves ligt opgeborgen in steenkool en andere gesteenten, en zich dus niet in de biosfeer bevindt. Er bevindt zich 300 tot 700 keer zoveel koolstof in fossiele bronnen als in de biosfeer. Laten we even uitgaan van 500 keer zoveel. Binnen het scheppingsraamwerk is het waarschijnlijk dat dit koolstof ten tijde van de zondvloed vastgelegd is in de aardkorst. Dat betekent dat het koolstof zich vóór de zondvloed in de biosfeer moet hebben bevonden. En dat betekent dat de totale hoeveelheid koolstof in de biosfeer voor de zondvloed 500 keer zo hoog lag als tegenwoordig.

Als dat zo is, wat zou dan de prezondvloedse 14C/C-ratio zijn geweest? De totale hoeveelheid 14C voor de zondvloed is moeilijk te schatten. Dat is afhankelijk van een groot aantal factoren, maar het is niet of amper afhankelijk van de totale hoeveelheid 12C en 13C. Dus gegeven dat er vóór de zondvloed 500 keer zoveel koolstof (12C en 13C) in de biosfeer zat, is het redelijk om aan te nemen dat de 14C/C-ratio veel lager gelegen zal hebben, bijvoorbeeld 500 keer zo laag als tegenwoordig. En dat correspondeert met 0,2 pMC. En dit kan dan ook ongeveer de pMC-waarde geweest zijn in prezondvloedse organische materie. Steenkoollagen zullen dan vanaf het moment dat ze tijdens de zondvloed werden afgezet al een lage 14C-concentratie hebben gehad. Deze lage 14C-concentratie duidt niet op een leeftijd van tienduizenden jaren, maar op lage 14C/C-ratio in de prezondvloedse biosfeer.

Merk op: dit is géén ad hoc redenering om de lage 14C/C-verhoudingen in steenkool te verklaren, maar het volgt bijna automatisch uit het Bijbelse zondvloedmodel, omdat de fossiele koolstofmassa zich voor de zondvloed in de biosfeer moeten hebben bevonden.

Conclusie

In dit artikel hebben we uitgebreid stilgestaan bij dit argument:

1. Als vervalsnelheden constant zijn gebleven en steenkoollagen ouder zijn dan 100.000 jaar, kunnen steenkoollagen niet op grote schaal detecteerbare hoeveelheden intrinsiek 14C bevatten.
2. Steenkoollagen bevatten op grote schaal detecteerbare hoeveelheden intrinsiek 14C.
∴  Dus vervalsnelheden zijn niet constant gebleven en/of steenkoollagen zijn niet ouder dan 100.000 jaar.

Beide premissen van het argument kennen een brede en overtuigende onderbouwing. Alle tegenwerpingen die René Fransen heeft aangevoerd zijn weerlegd. De premissen zijn waar, dus is het een geldige sluitrede en volgt noodzakelijkerwijs de conclusie.

De conclusie is sterk in tegenspraak met het heersende paradigma dat uitgaat van miljarden jaren. Aan de andere kant passen de gegevens op een harmonieuze wijze binnen het Bijbelse scheppingsmodel.

Mocht René Fransen hier nog op reageren, zullen zijn nieuwe tegenwerpingen eveneens in dit artikel en in de argumentenkaart verwerkt worden.

Referenties

Baumgardner, J. R., 2005, “14C Evidence for a Recent Global Flood and a Young Earth”, in: Larry Vardiman, Andrew A. Snelling en Eugene Chaffin (editors), Radioisotopes and the Age of The Earth Volume II, gepubliceerd door het Institute for Creation Research en de Creation Research Society, 2005. Hier volgen de complete referenties voor de resultaten in tabel 2:

- Aerts-Bijma, A. T., H. A. J. Meijer, J. van der Plicht, AMS sample handling in Groningen, Nuclear Instruments and Methods in Physics Research B, 123, 221-225, 1997
- Arnold, M., E. Bard, P. Maurice, J. C. Duplessy, 14C dating with the Gifsur-Yvette Tandetron accelerator: status report, Nuclear Instruments and Methods in Physics Research B, 29, 120-123, 1987
- Beukens, R. P., High-precision intercomparison at IsoTrace, Radiocarbon, 32, 335-339, 1990.
- Beukens, R. P., Radiocarbon accelerator mass spectrometry: background, precision, and accuracy, in Radiocarbon After Four Decades: An Interdisciplinary Perspective, R. E. Taylor, A. Long en R. S. Kra (editors), pp. 230-239, Springer-Verlag, New York, 1992
- Bird, M. I., L. K. Ayliffe, L. K. Fifield, C. S. M. Turney, R. G. Cresswell, T. T. Barrows, B. David, Radiocarbon dating of “old” charcoal using a wet oxidation, stepped-combustion procedure, Radiocarbon, 41(2), 127-140, 1999
- Bonani, G., H.-J. Hoffman, E. Morenzoni, M. Nessi, M. Suter, W. Wölfli, The ETH/SIN dating facility: a status report, Radiocarbon, 28, 246-255, 1986
- Van der Borg, K., C. Alderliesten, A. F. M. de Jong, A van den Brink, A. P. de Haas, H. J. H. Kersemaekers, J. E. M. J. Raaymakers, Precision and mass fractionation in 14C analysis with AMS, Nuclear Instruments and Methods in Physics Research B, 123, 97-101, 1997
- Nelson, D. E., J. S. Vogel, J. R. Southon, T. A. Brown, Accelerator radiocarbon dating at SFU, Radiocarbon, 28, 215-222, 1986
- Donaheu, D. J., J. W. Beck, D. Biddulph, G. S. Burr, C. Courtney, P. E. Damon, A. L. Hatheway, L. Hewitt, A. J. T. Jull, T. Lange, N. Lifton, R. Maddock, L. R. McHargue, J. M. O’Malley, L. J. Toolin, Status of the NSF-Arizona AMS Laboratory, Nuclear Instruments and Methods in Physics Research B, 123, 51-56, 1997
- Gillespie, R., R. E. M. Hedges, Laboratory contamination in radiocarbon accelerator mass spectrometry, Nuclear Instruments and Methods in Physics Research B, 5, 294-296, 1984
- Grootes, P. M., M. Stuiver, G. W. Farwell, D. D. Leach, F. H. Schmidt, Radiocarbon dating with the University of Washington accelerator mass spectrometry system, Radiocarbon, 28, 237-245, 1986
- Gulliksen, S., M. S. Thomsen, Estimation of background contamination levels for gas counting and AMS target preparation in Trondheim, Radiocarbon, 43, 312-317, 1992
- Gurfinkel, D. M., An assesment of laboratory contamination at the IsoTrace radiocarbon facility, Radiocarbon, 29, 335-346, 1987
- Jull, A. J. T., D. J. Danahue, A. L. Hatheway, T. W. Linick, L. J. Toolin, Production of graphite targets by deposition from CO/H2 for precision accelerator 14C measurements, Radiocarbon, 28, 191-197, 1986
- Kretschmer, W., G. Anton, M. Benz, S. Blasche, E. Erler, E. Finckh, L. Fischer, H. Kerscher, A. Kotva, M. Klein, M. Leigart, G. Morgenroth, The Erlangen AMS facility and its applications in 14C sediments and bone dating, Radiocarbon, 40, 231-238, 1998
- Kirner, D. L., R. Burky, R. E. Taylor, J. R. Southon, Radiocarbon dating organic residues at the microgram level, Nuclear Instruments and Methods in Physics Research B, 123, 214-217, 1997
- Kitagawa, H., T. Masuzawa, T. Makamura, E. Matsumoto, A batch preparation method for graphite targets with low background for AMS 14C measurements, Radiocarbon, 35, 295-300, 1993
- McNichol, A. P., A. R., Gagnon, E. A. Osborne, D. L. Hutton, K. F. Von Reden, R. J. Schneider, Improvements in procedural blanks at NOSAMS: reflections of improvements in sample preparation and acceleration operation, Radiocarbon, 37, 683-691, 1995
- Nadeau, M.-J., P. M. Grootes, A. Voelker, F. Bruhn, A. Duhr, A. Oriwall, Carbonate 14C background: does it have multiple personalities?, Radiocarbon, 43(2A), 169-176, 2001
- Nakai, N., T. Nakamura, M. Kimura, T. Sakase, S. Sato, A. Sakai, Accelerator mass spectroscopy of 14C at Nagoye University, Nuclear Instruments and Methods in Physics Research B, 5, 171-174, 1984
- Pearson, A., A. P. McNichol, R. J. Schneider, C. F. Von Reden, Microscale AMS 14C measurements at NOSAMS, Radiocarbon, 40, 61-75, 1998
- Schleicher, M., P. M. Grootes, M.-J. Nadeau, A. Schoon, The carbonate 14C background and its components at the Leibniz AMS facility, Radiocarbon, 40, 85-93, 1998
- Snelling, A. A., Radioactive “dating” in conflict! Fossil wood in ancient lava flow yields radiocarbon, Creation Ex Nihilo, 20(1), 24-27, 1997
- Schmidt, F. H., D. R. Balsley, D. D. Leach, Early expectations of AMS: greater ages and tiny fractions. One failure? – one success, Nuclear Instruments and Methods in Physics Research B, 29, 97-99, 1987
- Terrasi, F., L. Campajola, A. Brondi, M. Cipriano, A. D’Onofrio, E. Fioretto, M. Romano, C. Azzi, F. Bella, C. Tuniz, AMS at the TTT-3 tandem accelerator in Naples, Nuclear Instruments and Methods in Physics Research B, 52, 259-262, 1990
- Vogel, J. S., D. E. Nelson, J. R. Southon, 14C background levels in an accelerator mass spectrometry system, Radiocarbon, 29, 323-333, 1987
- Wild, E., R. Golser, P. Hille, W. Putschera, A. Priller, S. Puchegger, W. Rom, P. Steier, First 14C results for archaeological and forensic studies at the Vienna environmental research accelerator, Radiocarbon, 40, 273-281, 1998

Bertsche, K., 2008, RATE’s Radiocarbon: Intrinsic or Contamination?, <http://www.talkorigins.org/faqs/rate-critique.html>, geraadpleegd op 22 december 2011

Fransen, R., 2009a, Gevormd Uit Sterrenstof, Vaassen: Uitgeverij Medema

Fransen, R., 2009b, Is steenkool jong of oud?, <http://www.sterrenstof.info/?p=204>, geraadpleegd op 22 december 2011

Fransen, R., 2011, De anomalieën van Stichting Oude Wereld (II), <http://www.sterrenstof.info/?p=1488>, geraadpleegd op 24 december 2011

Hunt, K., 2002, Carbon-14 in Coal Deposits, <http://www.talkorigins.org/faqs/c14.html>, geraadpleegd op 22 december 2011

Neyman, G., 2006, Creation Science Book Review “Thousands...Not Billions” Chapter 3: Carbon-14 Dating, <http://www.answersincreation.org/bookreview/tnb/thousands_not_billions_3.htm>, geraadpleegd op 22 december 2011

Rotta, R. B., 2004, Evolutionary Explanations for Anomalous Radiocarbon in Coal?, Creation Research Soceity Quarterly, vol. 41, no. 2, pp. 104- 112

Whitelaw, R. L., 1970, Time, life and history in the light of 15,000 radiocarbon dates, Creation Research Soceity Quarterly, vol. 7, no. 1, pp. 56-71

 
Evolutie.EU, Powered by Joomla!; Joomla templates by SG web hosting