Pompeï helpt wetenschappers 2.000 jaar later vulkaanuitbarstingen preciezer dateren

Bijna 2.000 jaar na de ramp bij Pompeï helpt de Vesuviusuitbarsting wetenschappers opnieuw: het historisch bekende jaar 79 na Christus biedt een meetlat voor het dateren van vulkanisch gesteente. Onderzoekers gebruikten dit ijkpunt om hun methode met monsters van de uitbarsting scherper te toetsen. Ze hebben daarmee niet de betwiste exacte kalenderdag vastgesteld, en de behaalde nauwkeurigheid geldt niet automatisch voor elke andere vulkaan.

In hun studie in Science Advances analyseerden de onderzoekers acht monsters van sanidien, een kaliumhoudend mineraal in puimsteen van de Vesuvius. De puimsteen kwam uit de vroege fase van de uitbarsting en werd bij Oplontis verzameld, een Romeinse plaats die eveneens onder vulkanisch materiaal verdween. De metingen vonden in 2025 plaats.

Een historische gebeurtenis als meetlat

De onderzoekers gebruikten argon-argondatering. Kalium-40 in een mineraal vervalt in de loop van de tijd tot argon-40. Door de hoeveelheid argon te meten en te vergelijken met een tweede argonvariant, kunnen wetenschappers berekenen hoe lang geleden het mineraal door een uitbarsting werd gevormd. De precieze laboratoriumprocedure is ingewikkelder: ook de bestraling van monsters en verstorende nevenreacties moeten zorgvuldig worden meegerekend.

Voor de Vesuviusmonsters kwam de methode uit op 1.938 jaar, met een onzekerheid van 13 jaar, vóór de meting in 2025. Het historisch verwachte verschil is ongeveer 1.946 jaar. Volgens de auteurs is dat voor deze jonge vulkanische afzetting een precisie van 0,7 procent en een trefzekerheid van 0,4 procent. Precisie zegt hoe scherp de meting is; trefzekerheid hoe dicht zij bij een onafhankelijk bekend tijdsanker ligt.

Het bijzondere is dus niet dat onderzoekers plotseling een onbekende eruptie hebben ontdekt. Zij konden een dateringsmethode controleren tegen een gebeurtenis waarvan het jaar vaststaat. Verbeterde monsters, meetapparatuur en de aanpak van laboratoriumverstoringen droegen volgens de officiële toelichting van UC Berkeley bij aan het resultaat. De vergelijking hielp ook bij een scherpere schatting van de vervalsnelheid van kalium-40, een belangrijke maat voor dateringen veel verder terug in de tijd.

Wat weten we nog niet over Pompeï?

De dag van de uitbarsting blijft onderwerp van historisch debat. Een traditionele lezing van Plinius de Jongere wijst naar 24 augustus, maar andere aanwijzingen hebben onderzoekers ook aan een latere datum doen denken. Voor de kalibratie hield het team rekening met een marge van ongeveer twee maanden. De laboratoriummeting kan een verschil van weken binnen het jaar 79 niet beslechten. De onderzoekers onderzochten ook een omstreden munt, maar hun interpretatie maakt de kalenderdag niet onbetwist.

De nauwkeurigheid uit deze test is evenmin automatisch haalbaar bij elke vulkaan. Andere uitbarstingen leveren andere mineralen, ouderdommen en kwaliteitsverschillen in monsters op. Wel laat de casus zien hoe geschiedenis en geologie elkaar kunnen helpen: een goed gedateerde gebeurtenis biedt een controlepunt voor metingen die ook bij minder bekende erupties worden gebruikt. Voor Nederlandse lezers is dit vooral een verhaal over hoe wetenschappelijke dateringen worden gecontroleerd, niet over een directe verandering in Nederland.

De auteurs melden financiering via onder meer de Amerikaanse National Science Foundation, de Ann and Gordon Getty Foundation en het Berkeley Geochronology Center. Een afzonderlijke belangenverklaring kon in de toegankelijk gecontroleerde publicatiegegevens niet worden bevestigd en blijft een controlepunt vóór eventuele publicatie.