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penwerteüberdieZeitimmermehrdurchdas
radiogene Isotop geprägt werden, während in
den Schmelzen die Anteile der nicht radioge-
nen Hf-Isotope erhöht werden. Da in Spinell-
Peridotiten die Verteilungskoeffizienten nicht
so stark unterschiedlich sind, entwickeln diese
als Residua nicht so stark radiogen geprägte
Hf-Isotopenwerte,undmankannmithilfeder
Hf-Isotopie Rückschlüsse über die
Tiefe von
Aufschmelzprozessen
machen. Die starke
Fraktionierung von Lu und Hf durch Granat
bedingt, dass man Granat führende metamor-
phe Gesteine besonders gut mit der Isochro-
nen-Methode datieren kann, indem man z. B.
Granat, Klinopyroxen und Gesamtgestein ana-
lysiert. Die Schließungstemperatur für Hf in
Granat liegt sogar noch etwas über der des Sm-
Nd-Systems. Aufgrund der starken Präferenz
des Granats für Lu (und damit der starken An-
reicherungvonLuimzuerstwachsendenGra-
natkern) wird zumindest für manche zonierte
Granate darüber diskutiert, ob das Lu-Hf-Sys-
tem nicht sogar prograde Metamorphose-Alter
datiert.
wird bisweilen auch über
Os normiert. Die
Zerfallsgleichung lautet dann:
188
186 oder 188
Os
¥
=
186 oder 188
Os
¥
0
+
187
Re
187
Re
¥
×(e
l
t
-1)
Os
186
oder
188
187
Os
Im Gegensatz zu den Sr-, Nd- und Hf-Isotopen
wird die Os-Isotopie nicht mit einem
e
Os
,son-
dern gern mit einem
g
Os
ausgedrückt, wobei
der Unterschied darin liegt, dass der Faktor in
der Definitionsformel nicht 10.000, sondern
100 beträgt. Im Unterschied zu den bisher be-
handelten radiogenen Isotopensystemen han-
delt es sich bei Rhenium und Osmium nicht
um zwei lithophile, sondern um zwei
sidero-
phile Elemente
mit
chalkophilen
Affinitäten
(letzteres insbesondere, wenn kein Metall vor-
handen ist), die also in
Metallen und Sulfiden
besonders angereichert sind. Aufgrund der Sel-
tenheit von Osmium (siderophiles, also in den
Kern partitioniertes Platingruppenelement!)
stellt dieses System besondere Anforderungen
an analytische Genauigkeit und wird nur von
relativ wenigen Labors weltweit angewendet.
Es dient beispielsweise dazu,
Lagerstätten bil-
dende Prozesse
zu untersuchen. Daneben wur-
den mit dieser Methode
Eisenmeteorite
da-
tiert, in denen die Gehalte von Sr, Nd oder Hf
verschwindend gering sind. Die Untersuchung
von Krusten- und Mantelgesteinen kann Auf-
schluss über die Extraktion von Sulfiden oder
Sulfidschmelzen sowie über Kontaminations-
prozesse geben, da die Os-Isotopie des Mantels
von der der Kruste deutlich unterschieden ist.
Dies hängt damit zusammen, dass Rhenium
moderat inkompatibel ist und daher gut in sili-
katische Schmelzen partitioniert (wobei es
noch deutlich besser in Sulfidschmelzen parti-
tionieren würde!), während Osmium extrem
refraktär ist und im Mantel zurückbleibt. Die
Kruste entwickelte daher im Laufe der Erdge-
schichte stark radiogen geprägte Os-Isotopen-
zusammensetzungen. Mischungslinien von
Kruste- und Mantelgesteinen z. B. in kombi-
nierten Nd-Os-Diagrammen zeigen aufgrund
4.8.3.6 Das Re/Os-System
DieRe-Os-Methodeberuhtaufdemradioakti-
ven Zerfall von
187
Re, das mittels eines
b
-
-Zer-
falls zu
187
Os zerfällt. Die Halbwertszeit ist sehr
ungenau bekannt, doch liegt sie zwischen 41
und 45 Milliarden Jahren. Der derzeit beste
Wert liegt bei 42,3 ± 1,3 Milliarden Jahren.
Während Re nur zwei Isotope hat und das ra-
dioaktive Isotop
187
Re immerhin 62 % des Rhe-
niums ausmacht, hat das Platingruppenele-
ment Os sieben natürliche Isotope, deren häu-
figstes das
192
Os mit einem Anteil von 41,1 %
ist. Das
Os schlägt nur mit knapp 1,6 % zu
Buche, das
188
Os mit knapp 13,3 %. Für die Iso-
chronenmethode werden die gemessenen Ge-
halte an
186
187
187
186
Os nor-
Re- und
Os meist über
miert. Da allerdings dieses
Os selbst radio-
gen ist und beim Zerfall des (extrem seltenen,
aber z. B. in Platinerzen mit hohen Pt/Os-Ge-
halten angereicherten) Pt-Isotops
190
Pt entsteht,
186
