Dating minerals by ID-TIMS geochronology at times of in situ analysis: selected case studies from the CPGeo-IGc-USP laboratory

Abstract

Since 1964, the Center for Geochronological Research - CPGeo, one of the interdepartmental centers of the Instituto de Geociências (IG) of São Paulo University, has developed studies related to several geological processes associated with different rock types. Thermal Ionization Mass Spectrometry Isotopic Dilution (ID-TIMS) has been the technique widely used in the CPGeo U-Pb Laboratory. It provides reliable and accurate results in age determination of superposed events. However, the open-system behavior such as Pb-loss, the inheritance problem and metamictization processes allow and impel us to a much richer understanding of the power and limitations of U-Pb geochronology and thermochronology. In this article, we present the current methodology used at the CPGeo-IGc-USP U-Pb laboratory, the improvements on ID-TIMS method, and report high-precision U-Pb data from zircon, monazite, epidote, titanite, baddeleyite and rutile from different rock types of several domains of the Brazilian south-southeast area, Argentina and Uruguay.

O Centro de Pesquisas Geocronológicas (CPGeo), um dos centros interdepartamentais do Instituto de Geociências (IG) da Universidade de São Paulo (USP), desde 1964 desenvolve estudos relacionados a diversos processos geológicos que se associam a diferentes tipos de rochas. A técnica amplamente utilizada no Laboratório U-Pb é a diluição isotópica por espectrometria de massa termo ionizada (ID-TIMS). Esta sistemática proporciona resultados bastante confiáveis e precisos na determinação das idades de eventos geológicos superpostos. Entretanto, o comportamento de sistema aberto como perda de Pb, problemas de herança isotópica e processos de metamictização, nos permite o entendimento do poder e limitação da geocronologia e termocronologia U-Pb. Neste artigo apresentamos a metodologia atualmente utilizada no Laboratório U-Pb do CPGeo-IGc-USP, as melhorias atingidas na técnica ID-TIMS e alguns dados obtidos em zircão, epídoto, titanita, baddeleyita e rutilo de diferentes tipos de rochas de alguns domínios da região sul-sudeste brasileira e da Argentina e Uruguai.