ISOTOPIC COMPOSITION OF Lu, Hf AND Yb IN GJ-01, 91500 AND MUD TANK REFERENCE MATERIALS MEASURED BY LA-ICP-MS: APPLICATION OF THE Lu-Hf GEOCHRONOLOGY IN ZIRCON

Abstract

The Lu-Hf method has been used in the investigation of geological samples in order to understand processes and sources of magmatic rocks. This paper discusses the reference materials GJ-01, 91.500 and Mud Tank isotopic composition by LA-ICP-MS to investigate how suitable they are for the zircon analysis through this technique. The results show that the three zircons have homogeneous compositions for the proposed objectives. Considering that relatively high Yb contents produce isobaric interference, the results of this work have shown that the Mud Tank is the best reference material, since it has lower values of this element. Thus, the Mud Tank allows to obtain more reliable results due to lower correction requirements. In addition, it should be emphasized that the presented data corroborate the application of Hf isotopes for geological evolution and characterization of magmatic sources. The high abundances of Hf in the zircon grains allow to preserve the isotopic signatures of its crystallization from magmatic sources, allowing to characterize the isotopic signatures of the reservoir (s) that gave origin to that rocks, and in case studies of paleoclimate and paleoceanographic records and/or of sedimentary basins evolution, it allows to identify the origin of the sediments or temporal and spatial changes of the source of sedimentary particles.

COMPOSIÇÃO ISOTÓPICA DE Lu, Hf e Yb ANALISADA POR LA-ICP-MS DOS MATERIAIS DE REFERÊNCIA “GJ-01”, “91.500” e “MUD TANK”: APLICAÇÃO DA GEOCRONOLOGIA Lu-Hf EM ZIRCÃO

Resumo

O método Lu-Hf tem sido utilizado para entender processos de formação e fontes de rochas magmáticas. Este artigo analisa a composição isotópica por LA-ICP-MS dos materiais de referência GJ-01, 91.500 e Mud Tank para investigar quão adequados eles são para a análise de zircônio através desta técnica. Os resultados mostram que os três zircões possuem composições homogêneas podendo ser usados com materiais de referência para as pesquizas referidas. Considerando que teores relativamente altos de Yb produzem interferência isobárica, os resultados deste trabalho mostraram que o Mud Tank é o melhor material de referência, uma vez que possui os menores valores deste elemento. O Mud Tank permite obter resultados mais confiáveis por requerer menor correção dos valores obtidos. Além disso, deve-se ressaltar que os dados apresentados corroboram a aplicação de isótopos de Hf para a evolução geológica e caracterização de fontes magmáticas. As altas abundâncias de Hf nos grãos de zircão permitem preservar as assinaturas isotópicas de sua cristalização a partir de fontes magmáticas, permitindo caracterizar as assinaturas isotópicas do (s) reservatório (s) que deram origem a essas rochas. Têm também utilidade em estudos de paleoclima e paleoceanográficos e/ou da evolução das bacias sedimentares, permitindo identificar a origem dos sedimentos ou mudanças temporais e espaciais da fonte das partículas sedimentares.

Palavras-chave: Método Isotópico Lu-Hf. Interferência isobárica. Análise de Alta Resolução Espacial. Zircão. Calibração de materiais de georeferenciamento. Pesquisa analítica.