Geology Reference
In-Depth Information
Kasten 4.3) und kommt nur noch zu 0,72 % im
natürlichen Uran vor. Durch künstliche Uran-
Anreicherung, z. B. in Gaszentrifugen, kann
der Anteil des
235
U am Gesamturan erhöht wer-
den. Auf 2-4 %
immer mehrere Minerale und/oder Gesteine
analysiert werden müssen, um eine Datierung
zu erreichen). Voraussetzung für die Anwen-
dung des Konkordia-Diagramms ist, dass das
zu analysierende Mineral anfangs kein oder
wenig Blei enthielt (da ja genau diese Anfangs-
gehalte der radiogenen Isotope die Isochronen-
methode bei den Sr- und Nd-Isotopensystemen
notwendig machten). Glücklicherweise ist
diese Vorbedingung bei einer Reihe von für
Datierungszwecke wichtigen Mineralen erfüllt,
insbesondere für
Zirkon
(ZrSiO
4
), Baddeleyit
(ZrO
2
)undMonazit(REEPO
4
). Die geringen
Anfangsgehalte an
206
Pb
0
und
207
Pb
0
kann man
abziehen, wenn man sie durch die Analyse
eines bleihaltigen, aber U- und Th-freien Mi-
nerals aus demselben Gestein bestimmt hat.
Dies wird als „
common lead
“, a l s o „
gewöhnli-
ches Blei
“ oder „Hintergrundblei“ bezeichnet;
gemessen wird jeweils das Verhältnis von
206
Pb/
204
Pb bzw.
207
Pb/
204
Pb, und Blei mit diesen
VerhältnissenwirddannauchfürdieKorrek-
tur der Bleiverhältnisse der U-haltigen Proben
U angereichertes Uran wird
in Kernkraftwerken verwendet, auf
G
80 %
235
U
angereichertes Uran in Kernwaffen. Der Grund
für die Anreicherung ist, dass
235
235
Uandersals
238
U durch thermische Neutronen spaltbar ist;
und dies wiederum ist die Voraussetzung für
die atomare Kettenreaktion, aus der Energie
gewonnen wird.
NebendiesendreiradiogenenBleiisotopengibt
es noch das nicht-radiogene Bleiisotop
204
Pb,
über das normiert wird, wenn man eine Iso-
chronen-Darstellung wie im Falle der Rb/Sr-
und Sm/Nd-Systeme wünscht. Dies ist aber im
U-Pb-System eher selten, da hier das
U-Pb-
Konkordia-Diagramm
angewendet werden
kann (Abb. 4.132, 4.133), das ohne Normierung
über ein nicht-radiogenes Isotop auskommt
und das auch Einzelkorndatierungen erlaubt
(im Unterschied zu den anderen Methoden, wo
0,7
Charnockit, Ntem Komplex, Kongo-Kraton
3200
0,6
2800
Konkordia
Oberer Schnittpunkt
2945 ± 16 Ma
0,5
2400
0,4
Diskordia
2000
0,3
1600
Meßpunkte von Einzelzirkonen
1200
0,2
0,1
Unterer Schnittpunkt: 594 ± 25 Ma
0,0
0
4
8
12
16
20
24
207
Pb /
235
U
4.132
Diskordia-Diagramm eines vor rund 2945 Mill. Jahren kristallisierten und vor ca. 594 Mill. Jahren
metamorph überprägten Charnockits aus dem kamerunischen Kongo-Kraton. Bei der Metamorphose
trat Bleiverlust auf, weshalb es zur Bildung der Diskordia kam (Zahlen an der Konkordia = Alter in Mill.
Jahren). Nach Shang et al. (2004).