CONTINUOUS DIFFUSION PB LOSS IN IGNEOUS ZIRCON: A BSE, ID-TIMS AND RAMAN SPECTROSCOPY STUDY ON A MESOPROTEROZOIC GRANITE FROM THE SW AMAZONIAN CRATON

PERDA DE PB POR DIFUSÃO CONTÍNUA EM ZIRCÃO ÍGNEO: ESTUDO DA ESPECTROSCOPIA BSE, ID-TIMS E RAMAN EM GRANITO MESOPROTEROZOICO DO SW DO CRÁTON AMAZÔNICO

dc.contributoren-US
dc.contributorpt-BR
dc.creatorTAVARES JÚNIOR, ARMANDO DIAS
dc.creatorGERALDES, MAURO CESAR
dc.creatorSANTOS, ANDERSON COSTA DOS
dc.creatorSANTOS, WERLEM HOLANDA DOS
dc.date2019-06-04
dc.date.accessioned2023-06-19T16:12:24Z
dc.date.available2023-06-19T16:12:24Z
dc.identifierhttps://ppegeo.igc.usp.br/index.php/anigeo/article/view/13152
dc.identifier10.11137/2019_1_483_489
dc.identifier.urihttps://repositorioslatinoamericanos.uchile.cl/handle/2250/6693672
dc.descriptionThis work presents a detailed investigation on zircon crystals of a Mesoproterozoic granite from the SW Amazonian Craton using a combination of back scattered electron (BSE) imaging, thermal ionisation mass spectrometry (TIMS) and Raman scattering spectroscopy. Six zircon grains were analysed. The results plotted in the Concordia diagram yielded an upper intercept age of 1423.0 ± 3.8 Ma, which is interpreted as the crystallization age of the rock. The scattering of the analyses in such diagram indicates that U-Pb isotopes are volume-dependent in the studied zircon grains. BSE reveals zonation in the zircon crystals, and Hf is the main element causing the variability in the BSE intensity and U has a secondary effect. Both elements have much higher atomic number than the principal constituents of zircon (Zr, Si and O), so the substitution of Zr by U and Hf results in increasing image brightness. BSE images from the zircon grains exhibit a euhedral external shape and fine-scale euhedral oscillatory zoning. The predominance of magmatic zoned crystals points out that the granite has not suffered metamorphic heating or any other processes that induce the formation of new phases. The results of the Raman scattering technique indicate that a SiO4 tetrahedral internal vibrational structure is sufficiently sensitive to determine the increasing degree of metamictization. Furthermore, evidence for metamictization is given by the heterogeneity of the half-width values of the Raman scattering peaks, which exhibit a decreasing trend from the core to the rims of the analysed grains. We concluded that the combination of the three techniques provides information on the Pb loss and that the degree of U-Pb isotopic discordance correlates closely with the volume of the zircon grain. The data, in addition to the lateral degree of metamictization detected by the Raman scattering technique, indicate that the loss of radiogenic Pb may be linked to the continuous diffusion of this element. The correlation of the U-Pb discordance and metamictization emphasizes the importance of the Raman scattering spectroscopy analysis to performing zircon dating. Indeed, it is a helpful tool for geochronologists.en-US
dc.descriptionUma investigação detalhada de grãos de zircão a partir de um granito Mesoproterozoico do SW do Cráton Amazônico usando uma combinação de imagens de elétrons retro espalhados (BSE), espectrometria de massa por ionização térmica (TIMS) e espectroscopia de espalhamento Raman é apresentada neste trabalho. Foram analisados seis cristais de zircão e os resultados traçados no diagrama de Concordia forneceram uma idade de intercepto superior de 1423 ± 3,8 Ma, que é interpretada como a idade de cristalização da rocha. Os resultados, quando plotados em tal diagrama, indicam que os isótopos de U-Pb dependem do volume nos grãos de zircão estudados. A BSE revela zoneamento nos cristais, com Hf como principal elemento responsável pela variabilidade na intensidade da BSE e com U tendo um efeito secundário. Ambos os elementos têm um número atômico muito maior do que os constituintes principais do zircão (Zr, Si e O), de modo que a substituição de Zr por U e Hf resulta em maior brilho da imagem. As imagens de BSE dos grãos de zircão exibem zoneamento indicando que o granito não sofreu aquecimento metamórfico ou qualquer outro processo que induzisse à formação de novas fases. Os resultados da técnica de espalhamento Raman indicam que uma estrutura vibracional interna tetraédrica (SiO4) é suficientemente sensível para determinar o grau crescente de metamictização. Além disso, a evidência de metamictização é dada pela heterogeneidade dos valores de meia largura dos picos de dispersão Raman, que apresentam uma tendência decrescente do centro para as bordas dos grãos analisados. Concluímos que a combinação das três técnicas fornece informações sobre a perda de Pb e que o grau de discordância isotópica de U-Pb correlaciona-se estreitamente com o volume do grão de zircão. Os dados, além do grau lateral de metamictização detectado pela técnica de espalhamento Raman, indicam que a perda de Pb radiogênico pode estar ligada à difusão contínua desse elemento. A correlação da discordância U-Pb com a metamictização ressalta a importância da obtenção de análise por espectroscopia de dispersão Raman em zircão para a datação, sendo uma ferramenta útil para os geocronologistas.pt-BR
dc.formatapplication/pdf
dc.languageeng
dc.publisherCentro de Ciências Matemáticas e da Natureza, Instituto de Geociências, Universidade Federpt-BR
dc.relationhttps://ppegeo.igc.usp.br/index.php/anigeo/article/view/13152/12744
dc.rightsDireitos autorais 2019 Anuário do Instituto de Geociênciaspt-BR
dc.sourceAnuário do Instituto de Geociências; v. 42, n. 1 (2019); 483-489en-US
dc.sourceAnuário do Instituto de Geociências; v. 42, n. 1 (2019); 483-489pt-BR
dc.source1982-3907
dc.source0101-9759
dc.subjectZircon; TIMS; SW Amazonian Craton.en-US
dc.subjectZircão; TIMS; SW Cráton Amazônico.pt-BR
dc.titleCONTINUOUS DIFFUSION PB LOSS IN IGNEOUS ZIRCON: A BSE, ID-TIMS AND RAMAN SPECTROSCOPY STUDY ON A MESOPROTEROZOIC GRANITE FROM THE SW AMAZONIAN CRATONen-US
dc.titlePERDA DE PB POR DIFUSÃO CONTÍNUA EM ZIRCÃO ÍGNEO: ESTUDO DA ESPECTROSCOPIA BSE, ID-TIMS E RAMAN EM GRANITO MESOPROTEROZOICO DO SW DO CRÁTON AMAZÔNICOpt-BR
dc.typeinfo:eu-repo/semantics/article
dc.typeinfo:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.typept-BR


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