Lutetium-Hafnium-Datierung - Lutetium–hafnium dating

Zirkon, ein häufiges Ziel für die Lu-Hf-Analyse

Die Lutetium-Hafnium-Datierung ist eine geochronologische Datierungsmethode, bei der das radioaktive Zerfallsystem von Lutetium –176 bis Hafnium –176 verwendet wird. Mit einer allgemein akzeptierten Halbwertszeit von 37,1 Milliarden Jahren überlebt das langlebige Lu-Hf-Zerfallspaar über geologische Zeitskalen und ist daher für geologische Studien nützlich. Aufgrund der chemischen Eigenschaften der zwei Elemente, nämlich ihre Valenzen und Ionenradien , Lu wird gewöhnlich in Spurenmengen gefunden Seltenerdelement liebende Gesteinsmehle, wie Granat und Phosphaten , während Hf gewöhnlich in Spurenmengen gefunden wird Zirconium -reichen Mineralstoffe wie Zirkon , Baddeleyit und Zirkelit .

Die Spurenkonzentration von Lu und Hf in Erdmaterialien warf einige technologische Schwierigkeiten bei der umfassenden Verwendung von Lu-Hf-Datierungen in den 1980er Jahren auf. Durch die Verwendung der induktiv gekoppelten Plasmamassenspektrometrie (ICP-MS) mit Multikollektor (auch als MC-ICP-MS bekannt) in späteren Jahren wird die Datierungsmethode auf verschiedene Erdmaterialien angewendet. Das Lu-Hf-System ist heute ein gängiges Werkzeug in geologischen Studien wie der Petrogenese von magmatischem und metamorphem Gestein , der frühen Differenzierung von Erdmantelkruste und der Herkunft .

Radiometrische Datierung

Lutetium ist ein Seltenerdelement mit einem natürlich vorkommenden stabilen Isotop ¹⁷⁵ Lu und einem natürlich vorkommenden radioaktiven Isotop ¹⁷⁶ Lu. Wenn ¹⁷⁶ Lu-Atome in Erdmaterialien wie Gesteine ​​und Mineralien eingebaut wurden, begannen sie, während sie zu zerfallen begannen, "gefangen" zu werden. Durch radioaktiven Zerfall zerfällt ein instabiler Kern in einen anderen relativ stabilen. Die radiometrische Datierung verwendet die Zerfallsbeziehung, um zu berechnen, wie lange die Atome "eingefangen" wurden, dh die Zeit seit der Bildung des Erdmaterials.

Zerfall von ¹⁷⁶ Lu

Das einzige natürlich vorkommende radioaktive Isotop von Lutetium zerfällt auf zwei Arten: ${\ displaystyle {\ ce {^ {176} _ {71} Lu}}}$

${\ displaystyle {\ ce {^ {176} _ {71} Lu -> {^ {176} _ {72} Hf} + e ^ {-}}}}$

${\ displaystyle {\ ce {{^ {176} _ {71} Lu} + e ^ {-} -> {^ {176} _ {70} Yb}}}}$

Lutetium , kann in Verfall , ein schwereres Element oder Ytterbium , , ein helleres Element. Da jedoch der Hauptmodus des Zerfalls von β ist , ^- Emission, dh Freisetzung von Elektronen (e ^- ), wie in dem Fall für abklingende zu , das Vorhandensein ist von vernachlässigbarer Effekt Lu-Hf Altersbestimmung. ${\ displaystyle {\ ce {^ {176} _ {71} Lu}}}$${\ displaystyle {\ ce {^ {176} _ {72} Hf}}}$${\ displaystyle {\ ce {^ {176} _ {70} Yb}}}$${\ displaystyle {\ ce {^ {176} _ {71} Lu}}}$${\ displaystyle {\ ce {^ {176} _ {72} Hf}}}$${\ displaystyle {\ ce {^ {176} _ {70} Yb}}}$

Originalfigur 2 von Debaille et al. (2017); Ein Beispiel für Lu / Hf-Isochron.

Konstante Bestimmung des Zerfalls

Die Zerfallskonstante von kann durch direkte Zählexperimente und durch Vergleich des Lu-Hf-Alters mit dem Alter anderer Isotopensysteme von Proben erhalten werden, deren Alter bestimmt wird. Die allgemein akzeptierte Abklingkonstante hat den Wert 1,867 (± 0,007) × 10 ^–11 yr ^–1 . Es bleiben jedoch Diskrepanzen hinsichtlich des Wertes der Abklingkonstante. ${\ displaystyle {\ ce {^ {176} Lu}}}$

Altersbestimmung

Für jede radiometrische Datierungstechnik wird eine Altersgleichung erstellt, um die mathematische Beziehung der Anzahl der Eltern- und Tochternuklide zu beschreiben. Im Lu-Hf-System wäre der Elternteil Lu (das radioaktive Isotop) und Hf als Tochternuklid (das Produkt nach dem radioaktiven Zerfall). Die Altersgleichung zum Lu-Hf-System lautet wie folgt:

${\ displaystyle \ left ({\ frac {{\ ce {^ {176} Hf}}} {{\ ce {^ {177} Hf}}} \ right) = \ left ({\ frac {{\ ce {^ {176} Hf}}} {{\ ce {^ {177} Hf}}} \ rechts) _ {i} + \ left ({\ frac {{\ ce {^ {176} Lu}}} {{\ ce {^ {177} Hf}}}} \ right) (e ^ {\ lambda t} -1)}$

wo:

• ${\ displaystyle {\ ce {(^ {176} Hf / ^ {177} Hf)}}}$ ist das gemessene Verhältnis der beiden Isotope der Probe.
• ${\ displaystyle {\ ce {(^ {176} Hf / ^ {177} Hf) _i}}}$ ist das Anfangsverhältnis der beiden Isotope, wenn die Probe gebildet wird.
• ${\ displaystyle {\ ce {(^ {176} Lu / ^ {177} Hf)}}}$ ist das gemessene Verhältnis der beiden Isotope der Probe.
• λ ist die Abklingkonstante von . ${\ displaystyle {\ ce {^ {176} Lu}}}$
• t ist die Zeit seit der Bildung der Probe.

Die beiden Isotope ¹⁷⁶ Lu und ¹⁷⁶ Hf im System werden als Verhältnis zum stabilen Referenzisotop von ¹⁷⁷ Hf gemessen . Das gemessene Verhältnis kann durch Massenspektrometrie erhalten werden . Eine übliche Praxis für die geochronologische Datierung ist die Erstellung eines Isochron-Diagramms. Mehrere Datensätze würden gemessen und mit ¹⁷⁶ Hf / ¹⁷⁷ Hf auf der y-Achse und ¹⁷⁶ Lu / ¹⁷⁷ Hf auf der x-Achse aufgetragen. Eine lineare Beziehung würde erhalten werden. Das Anfangsverhältnis kann entweder als natürliches Isotopenhäufigkeitsverhältnis angenommen werden oder für einen besseren Ansatz aus dem y-Achsenabschnitt des aufgetragenen Isochrons erhalten werden . Die Steigung des aufgetragenen Isochrons würde darstellen . ${\ displaystyle (e ^ {\ lambda t} -1)}$

Epsilon (ɛHf-Wert)

ɛHf-Wert ist ein Ausdruck des Verhältnisses einer Probe zum Verhältnis des chondritischen gleichmäßigen Reservoirs . Die Verwendung des ɛHf-Werts ist in Hf-Studien üblich. ɛHf hat derzeit einen Wertebereich von +15 bis -70. ɛHf wird in der folgenden Gleichung ausgedrückt: ${\ displaystyle {\ ce {^ {176} Hf / ^ {177} Hf}}}$${\ displaystyle {\ ce {^ {176} Hf / ^ {177} Hf}}}$

${\ displaystyle \ varepsilon _ {{\ ce {Hf}} (0)} = \ left [{\ frac {\ left ({\ frac {{\ ce {^ {176} Hf}}} {{\ ce { ^ {177} Hf}}}} \ right) _ {{\ ce {sample}} (0)}} {\ left ({\ frac {{\ ce {^ {176} Hf}}} {{\ ce {^ {177} Hf}}}} \ right) _ {{\ ce {CHUR}} (0)}}} - 1 \ right] \ times 10 \, 000}$

wo:

• "0" in der Klammer bedeutet Zeit = 0, was "aktueller Tag" bedeutet. Zahlen in Klammern können jederzeit in der Vergangenheit bis zur Bildung der Erde stehen.
• ${\ displaystyle \ left ({\ frac {{\ ce {^ {176} Hf}}} {{\ ce {^ {177} Hf}}} \ right) _ {{\ ce {sample}}}}$ ist das Verhältnis von Hf-176 zu Hf-177 in der Probe. Für t = 0 repräsentiert es das derzeitige Verhältnis.
• ${\ displaystyle \ left ({\ frac {{\ ce {^ {176} Hf}}} {{\ ce {^ {177} Hf}}} \ right) _ {{\ ce {CHUR}}}}$ ist das Verhältnis von Hf-176 zu Hf-177 im chondritischen gleichmäßigen Reservoir . Für t = 0 repräsentiert es das derzeitige Verhältnis.

Geochemie von Lutetium und Hafnium

Schematische Darstellung der Elementbewegung ausgehend von der planetesimalen Bildung. Hellblaue Partikel stellen flüchtige Elemente dar, die während der frühen Erdbildung nicht kondensieren. Dunkelbraune und orangefarbene Partikel sind beide feuerfeste Elemente, die kondensieren, um die feste Erde zu bilden (angezeigt durch den schwarzen Kreis). Dunkelbraune Partikel stellen siderophile Elemente dar, die während der Kernbildung in den Erdmittelpunkt sinken, während die orangefarbenen lithophilen Elemente dies nicht tun.

Nach dem Goldschmidt-Klassifizierungsschema sind Lu und Hf beide lithophile (erdliebende) Elemente, dh sie kommen hauptsächlich in der Silikatfraktion der Erde vor, dh im Mantel und in der Kruste. Während der Bildung der Erde neigten die beiden Elemente dazu, während der Kernbildung nicht in den Kern fraktioniert zu werden, dh im Gegensatz zu siderophilen Elementen (eisenliebenden Elementen) nicht im Kern konzentriert zu sein . Lu und Hf sind ebenfalls feuerfeste Elemente, was bedeutet, dass sie im Gegensatz zu flüchtigen Elementen schnell aus der protoplanetaren Scheibe kondensieren und den festen Teil der Erde bilden. Die beiden Elemente wären daher in der frühen Erdatmosphäre nicht zu finden. Aufgrund dieser Eigenschaften sind die beiden Elemente während der gesamten Planetenentwicklung relativ stationär und es wird angenommen, dass sie die Isotopenhäufigkeitseigenschaften des primitiven Planetenmaterials, dh des chondritischen einheitlichen Reservoirs (CHUR), beibehalten.

Sowohl Lu als auch Hf sind inkompatible Spurenelemente und relativ unbeweglich. Hf ist jedoch inkompatibler als Lu und daher relativ angereichert in der Kruste und in Silikatschmelzen. Somit findet sich im Rest des Feststoffs während des teilweisen Schmelzens und der Entfernung einer Flüssigkeit aus einem geochemischen Reservoir im Allgemeinen ein höheres Lu / Hf-Verhältnis (was auch ein höheres Verhältnis von ¹⁷⁶ Hf / ¹⁷⁷ Hf im Laufe der Zeit aufgrund des Lu-Zerfalls bedeutet). Es ist erwähnenswert, dass die Variation des Lu / Hf-Verhältnisses normalerweise sehr gering ist.

ɛHf-Wert-Implikationen

ɛHf-Werte stehen in engem Zusammenhang mit der Anreicherung oder Abreicherung von Hf im Verhältnis zum chondritischen gleichmäßigen Reservoir . Ein positiver ɛHf-Wert bedeutet, dass die ¹⁷⁶ Hf-Konzentration in der Probe größer ist als die des chondritischen gleichmäßigen Reservoirs . Dies bedeutet auch ein höheres Lu / Hf-Verhältnis in der Probe. Nach der Schmelzextraktion würde sich im Rückstand ein positiver Wert ergeben, da die Flüssigkeit mit Hf angereichert wäre. Es ist anzumerken, dass die Anreicherung von Hf in der Schmelze bedeuten würde, die häufiger vorkommenden Isotope von Hf in größerem Ausmaß als ¹⁷⁶ Hf zu entfernen , was zu der beobachteten Anreicherung von ¹⁷⁶ Hf / ¹⁷⁷ Hf im Feststoffrückstand führt. Unter Verwendung der gleichen Logik würde ein negativer fHf-Wert die aus dem Reservoir extrahierte Schmelze darstellen und ein entwickeltes, jugendliches Material bilden.

Die ursprüngliche Abbildung 9 von Rehman et al. (2012) zeigten einen intermedialen, gemischten fHf-Trend für die untersuchten Eklogiten . Das experimentelle Ergebnis zeigt, dass die Eklogiten aus Ozean-Insel-Basalt mit Verunreinigung durch Sedimente gebildet wurden, um die mittleren ɛHf-Werte zu erzeugen.

Original Abbildung 9 von Rehman et al. (2012); Ein Beispiel für ein fHf-Diagramm.

Ein schematisches Hf-Evolutionsdiagramm. Die schwarze Kurve wird unter Verwendung von ¹⁷⁶ Hf / ¹⁷⁷ Hf-Werten von Patchett und Tatsumoto (1980) aufgezeichnet. Alle anderen Kurven und Werte sind hypothetisch. Es wurde angenommen, dass 4,55 Milliarden Jahre die Zeit der Erdbildung sind.

CHUR Modellalter

Das Modellalter des chondritischen einheitlichen Reservoirs ist das Alter, in dem das Material, aus dem sich Gestein und Mineral bilden, das chondritische einheitliche Reservoir, dh den Mantel, verlässt, wenn angenommen wird, dass die Silikaterde die chemische Signatur des chondritischen einheitlichen Reservoirs beibehält. Wie im vorherigen Abschnitt beschrieben, führt das Schmelzen zu einer Fraktionierung von Lu und Hf in der Schmelze und dem Feststoffrückstand, was dazu führt, dass die Lu / Hf- und Hf / Hf-Werte von den chondritischen einheitlichen Reservoirwerten abweichen. Der Zeitpunkt oder das Alter, zu dem die Lu / Hf- und Hf / Hf-Werte aus der Probe und dem chondritischen einheitlichen Reservoir übereinstimmen, ist das Alter des chondritischen einheitlichen Reservoirmodells.

${\ displaystyle t _ {{\ ce {CHUR}}} = \ left ({\ frac {1} {\ lambda}} \ right) \ ln \ left [1 + {\ frac {\ left ({\ frac {{ \ ce {^ {176} Hf}}} {{\ ce {^ {177} Hf}}} \ right) _ {\ text {sample (0)}} - \ left ({\ frac {{\ ce {^ {176} Hf}}} {{\ ce {^ {177} Hf}}} \ rechts) _ {\ text {CHUR (0)}} {\ left ({\ frac {{\ ce { ^ {176} Lu}}} {{\ ce {^ {177} Hf}}} \ right) _ {\ text {sample (0)}} - \ left ({\ frac {{\ ce {^ { 176} Lu}}} {{\ ce {^ {177} Hf}}}} \ right) _ {\ text {CHUR (0)}}} \ right]}$

wo:

• "0" in der Klammer bedeutet Zeit = 0, was "aktueller Tag" bedeutet.
• t _CHUR ist das _Modellalter des chondritischen einheitlichen Reservoirs .
• λ ist die Abklingkonstante.
• ${\ displaystyle \ left ({\ frac {{\ ce {^ {176} Hf}}} {{\ ce {^ {177} Hf}}} \ right) _ {{\ ce {sample}}}}$ ist das Verhältnis von Hf-176 zu Hf-177 in der Probe.
• ${\ displaystyle \ left ({\ frac {{\ ce {^ {176} Hf}}} {{\ ce {^ {177} Hf}}} \ right) _ {{\ ce {CHUR}}}}$ ist das Verhältnis von Hf-176 zu Hf-177 im chondritischen gleichmäßigen Reservoir .

Lu / Hf- und Hf / Hf-Verhältnisse von CHUR

Das chondritische einheitliche Reservoirmodell ist stark eingeschränkt, um das Lu-Hf-System zur Altersbestimmung zu verwenden. Chondriten stellen primitive Materialien aus Sonnennebeln dar, die sich später zu Planetesimalen ansammeln und in größerem Maße die primitive undifferenzierte Erde bedeuten. Chondritische einheitliche Reservoire werden verwendet, um die Chemie der Silikatschichten der Erde zu modellieren, da diese Schichten von planetaren Evolutionsprozessen nicht beeinflusst wurden. Zur Charakterisierung der chondritischen einheitlichen Reservoirzusammensetzung in Bezug auf Lu und Hf werden Chondrite verschiedener petrologischer Typen zur Analyse der Lu- und Hf-Konzentrationen verwendet.

Es bestehen jedoch weiterhin Diskrepanzen und Verhältnisse. Frühere Studien experimentierten mit Chondriten aller petrologischen Typen. Die erhaltenen Verhältnisse variieren um 18% oder sogar um 28%. Die erhaltenen Verhältnisse variieren um 14 ɛHf-Einheiten. Eine spätere Studie konzentrierte sich auf Chondriten der petrologischen Typen 1 bis 3, die nicht ausgeglichen sind und eine Variation der Verhältnisse von 3% und der Verhältnisse von 4 ɛHf-Einheiten zeigen . ${\ displaystyle {\ ce {^ {176} Lu / ^ {177} Hf}}}$${\ displaystyle {\ ce {^ {176} Hf / ^ {177} Hf}}}$${\ displaystyle {\ ce {^ {176} Lu / ^ {177} Hf}}}$${\ displaystyle {\ ce {^ {176} Hf / ^ {177} Hf}}}$${\ displaystyle {\ ce {^ {176} Lu / ^ {177} Hf}}}$${\ displaystyle {\ ce {^ {176} Hf / ^ {177} Hf}}}$

analytische Methoden

In den frühesten Jahren, um die 1980er Jahre, wurde bei der Alterserfassung auf der Basis des Lu-Hf-Systems die chemische Auflösung der Probe und die thermische Ionisationsmassenspektrometrie (TIMS) verwendet. Im Allgemeinen werden Gesteinsproben in einer Teflonbombe pulverisiert und mit HF und HNO ₃ behandelt . Die Bombe wird vier Tage lang bei 160 ° C in den Ofen gestellt. Darauf folgt eine Säurebehandlung zur Reinigung von Hauptelementen und anderen unerwünschten Spurenelementen. Verschiedene Studien verwenden möglicherweise leicht unterschiedliche Protokolle und Verfahren, aber alle versuchen, eine vollständige Auflösung der Lu- und Hf-Lagermaterialien sicherzustellen. Die Technik der Isotopenverdünnung ist häufig zur genauen Bestimmung von Konzentrationen erforderlich. Die Isotopenverdünnung erfolgt durch Zugabe von Materialien bekannter Konzentration von Lu und Hf zu den gelösten Proben. Die Proben können dann zur Datenerfassung TIMS durchlaufen.

Die oben genannten Probenvorbereitungsverfahren verhindern eine bequeme Analyse von Lu-Hf und beschränken somit dessen Verwendung in den 1980er Jahren. Auch die Altersbestimmung unter Verwendung von TIMS erfordert Proben mit hoher Lu- und Hf-Konzentration, um erfolgreich zu sein. Übliche Mineralphasen weisen jedoch geringe Konzentrationen von Lu und Hf auf, was wiederum die Verwendung von Lu-Hf einschränkt.

Die gebräuchlichste Analysemethode für die Lu-Hf-Bestimmung ist heutzutage die induktiv gekoppelte Plasmamassenspektrometrie (ICP-MS). ICP-MS mit Multikollektor ermöglichen eine präzise Bestimmung mit Materialien mit niedriger Hf-Konzentration wie Apatit und Granat. Die zur Bestimmung benötigte Probenmenge ist ebenfalls geringer, was die Verwendung von Zirkon für Lu-Hf-Alter erleichtert.

Eine selektive Auflösung, dh das Auflösen des Granats, wobei die feuerfesten Einschlüsse intakt bleiben, wird auf das Lu-Hf-System angewendet.

Anwendungen

Petrogenese von Igneous Rock

Das Lu-Hf-Isotopensystem kann Informationen darüber liefern, wo und wann ein magmatischer Körper entsteht. Durch Anwendung der Hf-Konzentrationsbestimmung auf Zirkone aus Graniten vom A-Typ in Laurentia wurden ɛHf-Werte im Bereich von –31,9 bis –21,9 erhalten, die einen Ursprung der Krustenschmelze darstellen. Apatit hat auch vielversprechende Lu-Hf-Informationen, da Apatit im Vergleich zum Hf-Gehalt einen hohen Lu-Gehalt aufweist. In Fällen, in denen Gesteine ​​kieselsäurearm sind und mehr entwickelte Gesteine ​​desselben magmatischen Ursprungs identifiziert werden können, könnte Apatit Daten mit hohem Lu / Hf-Verhältnis liefern, um ein genaues Isochron zu erzeugen. Ein Beispiel stammt aus Smålands Taberg, Südschweden, wo Apatit Lu / Ein Alter von 1204,3 ± 1,8 Millionen Jahren wurde als untere Grenze eines magmatischen Ereignisses von 1,2 Milliarden Jahren identifiziert, das die Fe-Ti-Mineralisierung in Smålands Taberg verursachte.

Metamorphe Gesteinspetrogenese und metamorphe Ereignisse

Granat, ein häufiges metamorphes Mineralziel für die Lu / Hf-Datierung.

Zum Verständnis metamorpher Gesteine ​​kann Lu-Hf weiterhin Informationen zur Herkunft liefern. In Fällen , in denen Zirkon Phase fehlen oder sehr gering in Hülle und Fülle, wie Eklogit mit kumulieren Protolith , Kyanit und Orthopyroxen Eklogiten können Kandidaten für Hf - Analyse sein. Obwohl die Gesamtkonzentration an Seltenerdelementen bei den beiden Eklogiten niedrig ist, sind die Lu / Hf-Verhältnisse hoch, was eine Konzentrationsbestimmung von Lu und Hf ermöglicht.

Granate spielen eine wichtige Rolle bei Lu / Hf-Anwendungen, da sie häufig metamorphe Mineralien sind und eine hohe Affinität zu Seltenerdelementen aufweisen . Dies bedeutet, dass Granate im Allgemeinen hohe Lu / Hf-Verhältnisse aufweisen. Die Datierung von Granaten mit Lu-Hf könnte Informationen über die Geschichte des Granatwachstums während der progressiven Metamorphose und der PT-Spitzenbedingungen liefern . Mit Hilfe des Granat-Lu / Hf-Alters wurde eine Studie am Lago di Cignana, Westalpen, Italien, mit einem Alter von 48,8 ± 2,1 Millionen Jahren für die untere Grenze der Granatwachstumszeit identifiziert. Aus diesem Grund wurde die Bestattungsrate von Ultrahochdruckgesteinen am Lago di Cignana auf 0,23–0,47 cm / Jahr geschätzt, was darauf hindeutet, dass Meeresbodengesteine ​​bis zur Subduktion abgetragen wurden und Ultrahochdruckmetamorphosebedingungen erreichten.

Herkömmliche Isochronenalter werden aus Granattrennungen erhalten und sind nur eine Schätzung des Durchschnittsalters des Gesamtwachstums von Granat. Um das Wachstumstempo eines einzelnen Granatkristalls genau abzuschätzen, verwenden Geochronologen Mikrosampling-Methoden, um kleine aufeinanderfolgende Zonen von Granatkristallen zu sammeln und zu datieren.

Lawsonit, ein weiteres Mineral mit metamorphem Index bei niedriger Temperatur und hohem Druck, wurde in den letzten Jahren zum Einsatz gebracht, um die Subduktionsmetamorphose mithilfe der Lu / Hf-Datierung zu verstehen. Eine Studie zeigte, dass Lawsonit für die Datierung von metamorphen Gesteinen bei niedriger Temperatur von Bedeutung sein kann, typischerweise für die fortschreitende Metamorphose in einer Subduktionszone, da Granate gebildet werden, nachdem Lawsonit stabilisiert wurde, so dass Lawsonit für die radiometrische Datierung in Lu angereichert werden kann.

Frühe Erdmantel-Krusten-Differenzierung

Der Krustenbildungsprozess führt angeblich zu einer chemischen Erschöpfung des Mantels, da sich Kruste aus Teilschmelzen bildet, die aus dem Mantel stammen. Der Prozess und das Ausmaß der Verarmung konnten jedoch nicht auf der Grundlage einiger Isotopeneigenschaften geschlossen werden, da angenommen wird, dass einige Isotopensysteme durch Metamorphose zurückgesetzt werden können. Um die Modellierung des abgereicherten Mantels weiter einzuschränken, sind Lu-Hf-Informationen aus Zirkonen nützlich, da Zirkone gegen eine Lu-Hf-Reäquilibrierung resistent sind.

Detritalzirkon und Herkunft

Oslo Rift, auch bekannt als Oslo Graben.

Das aus Detritalzirkon bestimmte Alter kann dazu beitragen, das Hauptereignis des Krustenwachstums zu identifizieren. Durch die Analyse von Detritalzirkon in Sedimenten des Jangtse-Flusses erstellte eine Gruppe von Forschern eine statistische Verteilung des Hf-Modellalters der Sedimente. Die statistischen Peaks der Altersgruppen wurden identifiziert: 2000 Ma - 1200 Ma, 2700 Ma - 2400 Ma und 3200 Ma - 2900 Ma, was auf Krustenwachstumsereignisse im Alter von Paläoproterozoikum bis Mesoproterozoikum und von Archean im Südchinesischen Block hinweist.

Hf-Alter von Detritalzirkon helfen auch bei der Rückverfolgung der Sedimentquelle. Eine Studie über Detritalzirkon aus Sandsteinen im Osloer Riss, Norwegen, identifizierte die Haupt-Sedimentquelle in der Region Fennoscandia und auch eine Nebenquelle in den Variscan-Bergen Mitteleuropas während des späten Devon bis zum späten Karbon durch U-Pb- und Lu-Hf-Eigenschaften von Quellgesteinen und Sedimente.

Verweise