כיתה בשיטת: 4תרגול סלעים U-Pbתיארוך

" . ג תשע לגיאוכימיה 2013מבוא

: השיעור מטרת

.1. היסוד והנחות השיטה עקרונות עם היכרות

.2. - דיסקורדיה הקונקורדיה גרף

.Rפרמטר 3. העופרת: איבוד אחוז

] – , ביטא] – דעיכת למעלה שמאלה חץ אלפא דעיכת למטה שמאלה חץ

, ביטא חלקיקי שחרור תוך לעופרת אורניום דעיכת סדרת :] [ ] הליום] גרעיני אלפא וחלקיקי אלקטרונים

68 4220682

23892 HePbU

68 4220682

23892 HePbU

46 4220782

23592 HePbU

איזוטופ נפיצות]%[

מחצית זמן[yrחיים ]

דעיכה קבוע[1/yr =]λ

238U 99.2743 4.468x109 1.55125x10-10

235U 0.72 0.7038x109 9.8485x10-10

88.137235

238

UU

דעיכה 2 תלויות-סדרות : בלתי

: . השרשרת ראקציית של הסופי התוצר לה היחודיים הביניים תוצרי את יש סדרה לכלעופרת

)1( 1204

238

204

206

204

206

t

initial

ePbU

PbPb

PbPb

: 4יש Pbלעופרת טבעיים איזוטופים*208Pb,207Pb,206Pb,204Pb.

רק: , איננוהוא 204Pbמהם אליו נתייחס ולכן רדיוגני דעיכה תוצרספקטרומטר ) referenceבתור של העבודה עקרון ניצול

המסות(.

)1( 2204

235

204

207

204

207

t

initial

ePbU

PbPb

PbPb

- של 208עופרת* דעיכה תוצר היאבמסגרת 232תוריום- בה נשתמש לא אך

. זה תרגיל

תיארוך ) הקודם בשיעור שפיתחנו למשוואות -RbבדומהSr :)

1ln1

204

238

204

206

204

206

1)(206

t

initialtPb

PbU

PbPb

PbPb

t

הזמן את לחלץ tניתן- מ אחת 2בכל

: השונות המשוואות

= אחד ) זהים בהסכמה קונקורדנטיים יהיו הגילאים: תקפות(, הבאות שההנחות במקרה לשני

.1 / של יציאה לכניסה סגור היה .U,Pbהמינרל שלו ההיסטוריה במהלך

ערך 2. מציבים .206Pb/204Pbאנחנו במשוואה נכון התחלתי

הדעיכה 3. .λקבועי במדויק לנו ידועים השונים

.4 . סיסטמתיות מתקלות וחופשיות נכונות שלנו האנליטיות התוצאות

...)(207

Pbt

- ב שעשירים : Uמינרלים

זירקוןZrSiO4

אפטיטCa5(PO4)3(OH,F,Cl)

( ספן טיטניט )CaTiSiO5

,) פי ) גרניט חמוצים בסלעים מועשר (, 10אורניום , בזלת~ ) גברו בסיסיים מבסלעים יותרנמוך ) בהם שהריכוז (. ppmאלא מופיע האורניום ישנם ) בעיקרבודדים לעיל במינרלים

: כמו נוספים ..(uraninite, allanite, monaziteמינרלים ועוד

)1( 1204

238

204

206

204

206

t

initial

ePbU

PbPb

PbPb

)1( 1

204

238

204

206

204

206

tinitial e

PbUPbPb

PbPb

: לפתח אפשר קודם שראינו המשוואה את

: אגפים העברת

: , נסמל לעיל במשוואה שמאל אגף את- בעופרת) * שמדובר מציינת 206הכוכבית

של, הדעיכה תהליך בעקבות כלומר רדיוגניתU( 238אורניום-

Pb238

206 *

אופן ) באותו השניה המערכת של המשוואה את (207Pb*/235Uנפתח

11 te

12 te

: - דיסקורדיה קונקורדיה גרף

שאלות1? בגרף. הזמן נמצא היכן2 ? המינרל. גיבוש זמן היא הצירים ראשית מדועאת. 3 מאבד המינרל כאשר קורה ?כלמה שבו העופרתרק. 4 מאבד המינרל כאשר קורה מהעופרת חלק מה

? שבו הרדיוגנית

2.5+1=

קו את מהם ומקבלים מהסלע זירקונים פרקציות כמה אוספיםמסיקים ממנו : גילאים 2הדיסקורדיה

τ0. הסלע – גיבוש מאז שחלף הזמןτ. ' המטמורפיזם – של הנק האירוע מאז שחלף הזמן

כל: שאלה לא מדוע ' בנק נמצאים הזירקונים

אחת ?

Rפרמטר

ba

ba

before

before

after

after

DPPD

PD

PD

LlR

כתוצאה המערכת התנהגות/ Pbמאיבוד של איבוד תוספת או

U:חצי 1. מאבדת המערכת אם

ולא הרדיוגנית העופרת מכמות , אז אורניום , Da=Db/2מאבדת

: Pa=Pbו . R=1/2כלומר. תוספת 2. מקבלת המערכת אם

שינוי 2פי וללא אורניוםאז, . Da=Dbו Pa=2Pbבעופרת

אותו. R=1/2כלומר קיבלנואורניום: של לתוספת מספר

אותה יש עופרת איבוד או.. הגרף על השפעה

)()( PbU DaughterParent

לרוב, מניחים אנחנו בפועלשל תוספת פרמטר: Uשאין לכן

R ( בין כמרחק Qל τהמוגדרבין המרחק - τחלקי לאורך τ0ל

) את לנו מייצג הדיסקורדיה קושל העופרת עיבוד אחוז

. דוגמה אותה[Q זירקון דוגמת של נקודה היא

מסוימת[.

לתרגיל, קדימההבית,בהצלחה