Минералы • Горные породы • Шлифы
Ваша корзина: (0) - 0 руб.
Экспертный совет
Участники
Главная / Участники / Наука / Институт земной коры СО РАН / Лаборатория изотопии и геохронологии

Лаборатория изотопии и геохронологии

Коллектив лаборатории изотопии и геохронологии, 2008 г.
Коллектив лаборатории изотопии и геохронологии, 2008 г.
Рис. 1. Схема иерархии магматических событий в Центральной и Восточной Азии. В процедуру определения возраста методом 40Ar/39Ar вовлекаются три субстанции: радиогенный аргон-40, нуклеогенный аргон-39 и контаминирующий аргон-40 и аргон-36. Впервые выполнен теоретический анализ распределения этих субстанций в обратных изохронных координатах 36Ar/40Ar–39Ar/40Ar. Установлено, что изохрона получается лишь в том случае, если энергии активации радиогенного и нуклеогенного аргона равны, а энергия активации контаминирующего аргона ниже. Изохрона в форме идеальной прямой линии. Ее пересечения с осями координат соответствуют возрасту образца и изотопному составу контаминирующего (атмосферного) аргона. Если энергии активации радиогенного и нуклеогенного аргона отличаются между собой, в изохронных координатах получаются псевдоизохроны. Полученные выводы важны для надежного 40Ar/39Ar датирования.
Рис. 1. Схема иерархии магматических событий в Центральной и Восточной Азии. В процедуру определения возраста методом 40Ar/39Ar вовлекаются три субстанции: радиогенный аргон-40, нуклеогенный аргон-39 и контаминирующий аргон-40 и аргон-36. Впервые выполнен теоретический анализ распределения этих субстанций в обратных изохронных координатах 36Ar/40Ar–39Ar/40Ar. Установлено, что изохрона получается лишь в том случае, если энергии активации радиогенного и нуклеогенного аргона равны, а энергия активации контаминирующего аргона ниже. Изохрона в форме идеальной прямой линии. Ее пересечения с осями координат соответствуют возрасту образца и изотопному составу контаминирующего (атмосферного) аргона. Если энергии активации радиогенного и нуклеогенного аргона отличаются между собой, в изохронных координатах получаются псевдоизохроны. Полученные выводы важны для надежного 40Ar/39Ar датирования.
Рис. 2. Для интерпретации изотопного состава отторженных свинцов разработана сопряженная модель Холмса-Хаутерманса и конкордии-дискордии. Состав «аномальных» свинцов J-типа края Сибирского кратона на северо-западном побережье оз. Байкал удовлетворяет изотопной системе при μ = 20 с ее замыканием, т.е. прекращением активности конвектирующей системы первичной расплавной Земли T = 3,82 млрд. лет и временем отторжения, т.е. процесса рудообразования t = 1,8–0,25 млрд лет. Состав свинцов B-типа Гарганского блока отличается по параметрам μ=11, Т=4,31 млрд лет и t=2,35–1,40 млрд лет.
Рис. 2. Для интерпретации изотопного состава отторженных свинцов разработана сопряженная модель Холмса-Хаутерманса и конкордии-дискордии. Состав «аномальных» свинцов J-типа края Сибирского кратона на северо-западном побережье оз. Байкал удовлетворяет изотопной системе при μ = 20 с ее замыканием, т.е. прекращением активности конвектирующей системы первичной расплавной Земли T = 3,82 млрд. лет и временем отторжения, т.е. процесса рудообразования t = 1,8–0,25 млрд лет. Состав свинцов B-типа Гарганского блока отличается по параметрам μ=11, Т=4,31 млрд лет и t=2,35–1,40 млрд лет.
Рис. 3. Время с начала образования Земли, млрд лет.
Рис. 3. Время с начала образования Земли, млрд лет.

Заведующий лабораторией - доктор геолого-минерало­гических наук, профессор Сергей Васильевич Рассказов.

Численностьлаборатории-11 человек, из них 2 доктора и 5 кандидатов наук.

Лаборатория основана С.Б. Брандтом в 1972 г. В 70-80-х годах ХХ века развивался калий-аргоновый, а затем - руби­дий-стронциевый и свинец-свинцовый методы. На базе ус­таревших приборов был создан масс-спектрометр для из­мерения изотопного состава кислорода и углерода в водах и карбонатах, а также масс-спектрометр для определения дейтерия в воде и кристаллизационной воде минералов. Из важных достижений того времени можно отметить оп­ределение возраста трубки «Удачная» по приконтактовой вторичной минерализации Rb-Sr методом, создание изотопной систематики Sr-Pb-O-C кимберлитов, определение низкого 5D в гидрокристаллах, измерение 5D в серпенти­нах кимберлитов и слюдяных месторождений Сибири, доказательство архейского возраста гранулитов Алданского и Анабарского щитов, теоретические разработки по фракционированию изотопов в системе Ван-дер-Ваальса, по информационным возможностям K-Ar метода и др. В 1991 г. лаборатория была объединена с аналитическими подразделениями Института в лабораторию физических и хими­ческих методов исследований, но в июле 1996 г. она была восстановлена. В 1999 г. за счет инвестиционного кредита был приобретен масс-спектрометр с термической иониза­цией фирмы Finnigan MAT (модель 262) для Байкальского аналитического центра коллективного пользования. Лабо­ратория явилась базовой для установки этого прибора. В работе также приняли участие изотопные лаборатории Ин­ститута геохимии и Геологического института БНЦ СО РАН.

 

В последние годы лабораторией проводились работы по темам:

  • Реконструкция палеогеодинамических обстановок Центрально-Азиатского складчатого пояса (севе­ро-восточный сегмент); изотопно-геохимическое и геохронологическое обоснование геодинамических моделей (2000-2001 гг.).
  • Геодинамические и термохронологические модели по изотопно-геохимическим данным (2002-2003 гг.).
  • Магматизм, литогенез и сравнительная геохроно­логия мезо-кайнозоя Внутренней и Восточной Азии (совместно с лабораторией литогенеза и стратиг­рафии) (2004-2006 гг.).
  • Эволюция седиментогенеза, биоценозов, магматизма и рудообразования в мезозое и кайнозое Внутренней и Восточной Азии (совместно с лабора­торией литогенеза и стратиграфии) (2007-2008 гг.).

Определены главные возрастные рубежи тектоничес­ких движений и магматизма в позднем мезозое и кайнозое Азии. Изучена тонкая структура горячих областей литос­феры и подлитосферной мантии в кайнозойских континен­тальных рифтовых системах - Байкальской, Восточно-Аф­риканской и Рио-Гранде, определен характер изменений в соотношениях мантийных и коровых компонентов в магматических расплавах в процессе эволюции континентального магматизма. Измерения возрастов горных пород в лаборатории осуществлялись рубидий-стронциевым, сви­нец-свинцовым, уран-свинцовым и калий-аргоновым мето­дами. Микроэлементный состав горных пород и минералов определялся методом ICP-MS.

Выполнялись совместные проекты сучеными США (Массачусетский технологический институт, Смитсоновский ин­ститут, Геологическая служба, другие организации), Бель­гии (Брюссельский университет, Королевский музей Цент­ральной Африки), Монголии (Исследовательский центр по астрономии и геофизике МАН), Китая (Институт геологии и геофизики КАН). Поддерживались контакты с сотрудниками институтов СО и ДВО РАН, а также с геологами «Бурятгеолкома» и других научных и производственных организаций. В рамках совместных исследований использовались аналитические возможности других организаций, про­водились измерения возраста пород методом 39Ar/40Ar. На основе результатов геохронометрических измерений и оригинальных разработок по теории диффузии аргона исследовалась динамика блоков земной коры с регистрацией параметров в сравнительно низкотемпературном интервале (менее 300°С).

 

По состоянию на январь 2010 года