15. Тематические и опытно-методические работы, связанные с геологическим изучением недр и воспроизводством МСБ 15.2. Изотопные методы исследования
-8396
|
3.35 Ga komatiite volcanism in the western Dharwar craton, southern India: constraints from Nd isotopes and whole-rock geochemistry / M. Jayananda, T. Kano, Peucat J.-J., S. Channabasappa
// Precambrian Research. - 2008. - Vol.162,N 1/2. - P.160-179: ill., tab. - Bibliogr.: p.177-179.
Коматиитовый вулканизм (3.35 млрд. лет) в западном кратоне Дхарвар, южная Индия: ограничения по изотопам Nd и геохимии пород.
Представлены полевые, петрографические, изохронные Sm-Nd возрастные по породе и геохимические данные для коматиитов поясов зелёных изверженных пород Группы Саргур западного кратона Дхарвар. Полевое свидетельство типа подушечных текстур указывает на их извержение в морской среде. Петрографические данные показывают, что изверженная минералогия была изменена в течение постмагматических гидротермальных процессов , соответствующих фации зеленых сланцев и низам амфиболитовой фации с редко сохраняемыми первичными оливином и ортопироксеном. Sm-Nd изохрона с 16 точками дает возраст 3352 ± 110 млн. лет времени извержения коматиитовых лав. Приблизительно 60 % изученных образцов коматиитов показывает Al-истощение, остальные - по Al не истощены. Al-истощенные коматииты характеризуются высокими отношениями СаО/Al2Оз (1.01-1.34) и низкими – AI2O3/T1O2 (5-16), тогда как неистощенные по Al коматииты показывают пониженные отношения CaO/ AI2O3 (0.59-0.99) и высокие AI2O3/T1O2 (17-26). Распределение малых элементов в коматиитах предполагает, что большая часть первичных геохимических и изотопных параметров сохранена при незначительном влиянии постмагматических процессов и незначительном коровым загрязнением. Химические особенности Al-истощенных коматиитов, типа высокого (Gd/Yb)N вместе с низкими HREE, Y, Zr и Hf, подразумевают их происхождение из более глубокой верхней мантии с участием граната (майорита?), тогда как низкое (Gd/Yb) N несколько высокие HREE, Y, Zr и Hf предполагают происхождение от более высокоц верхней мантии без вовлечения в процесс граната. Наблюдаемые химические особенности (СаО/Al2Оз , AI2O3/T1O2, MgO, Ni, Cr, Nb, Y, Zr, Hf , REE) указывают на происхождение коматиитовых магм на различных глубинах плюмовой области, тогда как близко одновременный фельзический вулканизм и усиление процессов становления тоналит–трондьемитовых гнейсов могут быть связаны с отроводужным режимом. Чтобы объяснять пространственную ассоциацию коматиитового вулканизма с одновременным мафическим-фельзическим вулканизмом и увеличением роли тоналит–трондьемитовых гнейсов, предлагается комбинированная модель плюм – дуга. Данные изотопного изучения коматиитов указывают на истощенные мантийные резервуары, которые, возможно, возникли на раннем этапе (> 4.53 млрд. лет) глобального дифференцирования силикатной Земли, как предложено n (Boyet, Carlson, 2005). 142Nd свидетельствует о ранней (> 4.53 млрд. лет) глобальной дифференциации Земли или экстракции континентальной коры в течение раннего архея.
|
-8794
|
Accurate isotopic and concentration analyses of small amounts of Pb using isotope dilution coupled with the double spike technique / Takeshi Kuritani , Tomohiro Usui , Tetsuya Yokoyama , Eizo Nakamura .
//Geostandards and Geoanalytical Research.- 2006.- Vol.30,N 3.-P.209-220: ill.,tab.- Bibliogr.: p.219-220.
Точные изотопные исследования малых количеств свинца с использованием растворения изотопа вместе с техникой двойного пика.
Новый метод был развит для одновременного определения с высокой точностью количества свинца и изотопного состава свинца для малых анализируемых масс при термоионизационной спектрометрии. В этом методе двойной пик 205Pb-204Pb добавлен в образцы до химического отделения свинца, и изотопический состав смеси образец - пик определяется строго двойной техникой, используя пик 207Pb-204Pb. Изотопический состав и концентрация свинца в образце тогда получаются, при использовании принципа растворения изотопа. Применение этого метода к U-Pb датированию и определению "начального" изотопического состава свинца было также проверено. Изотопный состав и концентрации свинца, Th и U были определены для отдельной партии образцов с помощью дополнения пика 205Pb-204Pb, 230Th и 235U к образцам до химического разделения.
|
-7577
|
Annealing kinetics of Kr-tracks in monazite: implications for fission-track modelling / C. Weise, Boogaart K.G. van den, R. Jonckheere, L. Ratschbacher
// Chemical Geology. - 2009. - Vol.260,N 1/2. - P.129-137: ill.,tab. - Bibliogr.: p.136-137.
Кинетика отжига Kr-треков в монаците: значения для моделирования трека деления.
|
-7577
|
Application of precise 142Nd/144Nd analysis of small samples to inclusions in diamonds (Finsch, South Africa) and Hadean zircons (Jack Hills, Western Australia) / G. Caro, V. C. Bennett, B. Bourdon и др.
// Chemical Geology. - 2008. - Vol.247,N 1/2. - P. 253-265: ill., tab. - Bibliogr.: p. 263-265.
Применение точного 142Nd/144Nd анализа малых образцов с включениями в алмазы (Финш(Finsch), Южная Африка) и цирконов Хадеан (Джек Хиллс, Западная Австралия).
146Srn-142Nd и 142Nd 147Sm-143Nd систематики были исследованы во включениях граната в алмазы из Финш (Ю. Африка) и в цирконах Хадеан из Джек Хиллс (З. Австралия), чтобы оценить потенциал этих систем как регистраторов раннего земного развития. Исследование включений Финш проводилось на композитном образце из 50 перидотитовых пиропов с возрастом 3.3 Гa по неодиму. Анализ цирконов Джек Хиллс был выполнен на 790 зернах на ионном микрозонде при 207Pb/ 206Pb возрасте в точках - от 3.95 до 4.19 Га. Пиропы Финш имеют 100x 142Nd =-6±12 ppm, 143Nd =-32.5, и 147Sm/144Nd=0.1150. Эти результаты не подтверждают предыдущие заявления об избытке в 30 ppm 142Nd в мантии южноафриканских кратонов. Отсутствие аномалии по 142Nd в этих включениях предполагает, что изотопная разнородность, созданная ранним дифференцированием мантии, была ликвидирована при смешении в очень малых пространствах до изоляции южноафриканской литосферы. Альтернативно, этот результат может указать, что только часть мантии испытала истощение в течение первых 400 млн лет его истории. Анализ цирконов Джек Хиллс показал, что 100 x 142Nd =8±10 ppm, 143Nd=45±l, и 147Sm/144Nd = 0.5891. Обратное вычисление этого современного 142Nd приводит к нереалистичной оценке 142Nd начального - 160 -единиц, ясно указывая на посткристаллизационное изменение 147Srn-143 Nd системы. Анализ147,146 Srn-143,142 Nd показывает, что неодимовый бюджет образцов Джек Хиллс в основном зависит от нерадиогенного Nd , возможно содержащегося в повторно кристаллизованных каймах циркона или вторичных приповерхностных минералах. Этот вторичный материал характеризуется очень противоречащими возрастами по U-Pb.
Хотя массовая фракция измененного циркона вряд ли превышает 5-10 % объема образца, высокое содержание LREE мешает надежной оценке 145Sm-142 Nd в цирконах Джек Хиллс.
|
-7577
|
Applications of non-traditional stable isotopes in high-temperature geochemistry / M. Feineman, S. Penniston-Dorland, F. Poitrasson, S. Weyer
// Chemical Geology. - 2009. - Vol.258,N 1/2. - P.1-4: portr. - Bibliogr.: p.3.
Применение нетрадиционных стабильных изотопов в высокотемпературной геохими.
|
-7577
|
Bernet M.
A field-based estimate of the zircon fission-track closure temperature / M. Bernet
// Chemical Geology. - 2009. - Vol.259,N 3/4. - P.181-189: ill.,tab. - Bibliogr.: p.188-189.
Оценка температуры закрытия следов деления в цирконах.
Оценка температуры следов деления в цирконах предложена по породам 13 возрастов блока Голд Бьютт Штат Невада. Используя предварительно изданные и новые термохронологические данные, тепловая история блока Голд Бьютт переоценена, что привело к оценке геотермического градиента в 20.3°C/kм и нормы охлаждения в 0.55 ±0.02°C/м в год от позднеюрского до раннемиоценового времени - начала быстрого охлаждения в миоцене. Быстро охлажденная часть блока Голд Бьютт обеспечивает норму смещения, которое вызвало миоценовую эксгумацию этой части коры, в 10.5 kм/м.г. Принятие указанных тепловых условий определило температуру закрытия системы следов деления циркона в 205 ± 18 °C, что находится в хорошем соответствии с предыдущими оценками.
|
-6970
|
Blatter D.L.
A north-south transect across the central Mexican Volcanic Belt at ~100° W: spatial distribution, petrological, geochemical, and isotopic characteristics of quaternary volcanism / D. L. Blatter, G. L. Farmer, Carmichael I.S.E.
// Journal of Petrology. - 2007. - Vol.48, N 5. - P. 901-950: ill., tab. - Bibliogr.: p.947-949.
Поперечный север - юг разрез вкрест Центрального Мексиканского Вулканического Пояса по 100° З: пространственное распределение, петрологические, геохимические и изотопные особенности вулканизма четвертичного периода.
В области Зитакуара - Валле дe Браво (ZVB) центрального мексиканского Вулканического пояса (MVB) три серии лав изверглись в течение Четвертичного периода: (1) высоко-K2О базальтовые андезиты и андезиты; (2) средне K2О базальтовые андезиты, андезиты и дациты; (3) высоко-TiO2 базальты и базальтовые андезиты. Доминирующая особенность первых двух групп - нехватка везде, кроме дацитов, плагиоклаза, сопровождаемого различными ферромагнезиальными фенокристаллами (оливин, oртопироксен, авгит, и роговая обманка). Это отсутствие плагиоклаза в ансамбле фенокристаллов высоко K2О и средне K2О промежуточных лав существенно, потому, что указывает на высокое содержание воды на стадии равновесия фенокристаллов. Напротив, высоко-TiO2 группа характеризуется фенокристаллами плагиоклаза и оливина. Пространственное распределение этих трех рядов лав является закономерным. Южная секция ZYB поперечного разреза, 280-330 км от Центрального Американского Желоба, характеризуется высоко K2О магмами, которые относительно обогащены флюидо-мобильными элементами и имеют самые высокие отношения 87Sr/86Sr. Средне- K2О лавы базальтовых андезитов и андезитов присутствуют всюду по поперечному разрезу, но самые близкие к MAT -богатые MgO (3-5-9-4 % по весу) они имеют фенокристаллы, показательные для высокого водного содержания в магме (3-5-6-5 вес. %) и относительно низкие температуры (950-1000° С). Заметно контрастирует северная секция поперечного разреза ZVB (380-480 км от МАТ), в ней имеются высоко-TiO2 , высоко HFSE - обогащенные магмы, которые сравнительно сухи (2О лавами, обогащенными легкими редкими землями (LREE) и большеионными литофильными элементами (LILE) - с фенокристаллами, показательными для промежуточного (1-5-3-5 вес %) содержания воды и температуры. Высоко K2О серии - наиболее обогащены LILE и LREE, с узким диапазоном 87Sr/86Sr от 0-704245 до 0-704507, оценка 143Nd/144Nd в пределах от 0-512857 до 0-512927 (εNd = 4-27-5-63), и оценки 298Pb /2044Pb от 38,248 до 38,442, а 207Pb/204Pb - от 15-563 до 15-585 и 206Pb/204Pb - от 18-598 до ′18-688. Средне K2О серии только умеренно обогащены LILE и LREE, у них более широкий диапазон 87Sr/86Sr , но подобные значения 143Nd/144Nd и 208Pb /204Pb таковым из высоко- K2О ряда. Напротив, высоко- TiO2 серии имеют небольшое обогащение LILE или LREE, но вместо этого обогащены HFSE и тяжелыми редкими землями (HREE). Высоко-TiO2 лавы изотопически отличны, у них более низкий и более узкий диапазон 143Nd/144Nd. Изотопические особенности отражают таковые источника магмы в верхней мантии, поскольку низкое содержание фенокристаллов в большинстве лав указывает на несущественную верхнекоровую ассимиляцию или смешение магм, кроме случая присутствия ксенокристаллов кварца (<2 oб.%) во многих из этих лав с стекловатыми включениями риолитов. Закономерное пространственное изменение в составе трех рядов лавы - отражение состава измененной субдукцией мантии и ее развития.
|
-7677
|
Blichert-Toft J.
Hafnium isotopes in Jack Hills zircons and the formation of the Hadean crust / J. Blichert-Toft, F. Albarede
// Earth and Planetary Science Letters. - 2008. - Vol.265,N 3/4. - P. 686-702: ill., tab. - Bibliogr.: p.701-702.
Изотопы гафния в цирконах Джек Хилс и фориация коры Хадеан.
Новые данные по изотопии Hf и Pb были получены для 63 выщелоченных отдельных цирконов из Джек Хиллс (ДХ), Западная Австралия, с использованием жидкой химии и, соответственно, MS -ICP MS и ICP-MS. За исключением одного "молодого" циркона в 3.32 Гa, остаток отобранных зерен был предварительно датирован в >3.9 Гa на ионном микрозонде. Эта работа расширяет и служит дополнением данным жидкой химии предыдущих исследований о гетерогенном гафнии Хадеан, свидетельствующих о континентальной коре в 4.4 к 4.5 Гa. но использовавших большей частью общие данные, а не возрасты Pb Pb, «in situ» чтобы интерпретировать данные по изотопам Hf. Больший набор данных используется, чтобы исследовать вопрос образуются ли породы- хозяева цирконов ДХ как последовательность пульсов или скорее как единственное событие и чтобы вычислить возраст и оценить природу их коровых протолитов. Найдено, что вмещающие граниты цирконов ДХ, проанализированные здесь, сформировались в течение единственного импульса 4.1 ±0.1 Гa назад при переплавлении древнего протолита в 4.30-4.36 Гa. Моделирование Монте-Карло указывает, что отношения 176Lu /177 Hf в этом материале (<0.01) не похожи на отношения современного типа океанской коры и пород островных дуг, а скорее соответствуют тоналит-трондьемит-гранодиоритовому (TTГ) источнику. Сам ТТГ источник получил свой чрезмерно обогащенный характер от базальтового прародителя, который соответствует пропавшему обогащенному резервуару, идентифицированному по 143Nd – 144Nd, 142Nd- 144Nd, и 176 Lu/177Hf систематикам архейских пород. Возможно, что кристаллизация магматического океана в присутствии граната привело к тому, что ранняя базальтовая кора обогатилась несовместимыми элементами. Реакция этой ранней коры с выше лежащей гидросферой и последующее опускание в мантию обусловило в ~4.3 Гa появление ТТГ протолита гранитов ДХ. Датирование начала тектоники плит поэтому зависит от того, можно ли ТТГ рассматривать как магмы зоны субдукции или нет.
| |
