Геологи довели ефективність простого і дешевого методу для визначення віку рудних мінералів

32

Російські геологи довели ефективність нового методу для визначення віку піриту-найпоширенішого рудного мінералу на планеті. Він утворюється не тільки в мінеральних родовищах, але і в ході тектонічних і метаморфічних процесів, а тому може бути корисний в датуванні самих різних подій . Новий метод простіше і точніше класичних ізотопних процедур і до того ж не вимагає для аналізу великої кількості речовини. Результати роботи, підтриманої грантом російського наукового фонду (рнф), опубліковані в журналі geosciences.

Визначення віку порід дозволяє простежити історію як конкретної території, так і цілої планети. У цьому допомагають методи геохронології, як правило засновані на вивченні нерудних мінералів, до яких відносяться неметалеві і негорючі речовини на зразок піску, глини та інших. Однак можна досліджувати і рудні мінерали, в тому числі і найпоширеніший з них пірит — дисульфід заліза. За зовнішнім виглядом він схожий на золото, а тому за часів золотої лихоманки його охрестили «золотом дурнів». Пірит утворюється в ході різних геологічних процесів, а тому розробка точного і зручного методу датування по ньому може вирішити безліч завдань.

Зазвичай вік сульфідів (найчастіше — молібденіту) визначають реній-осмієвим методом (re-os): знаючи час напіврозпаду елементів і кількість ізотопів у складі мінералу, вираховують, коли сформувався зразок. Однак процедура вимірювання досить складна, а результат не точний. До того ж для аналізу потрібно близько 400 мг матеріалу, а добути їх можна не завжди. Можлива альтернатива цьому способу-визначення віку за ізотопами урану, торію і гелію (u-th-he).

» в останнє десятиліття багато досліджень виконано з поведінки радіогенного гелію в мінералах, чого раніше не робилося в геохронології. Датування піриту на основі u-th-he має кілька потенційних переваг у порівнянні з традиційною реній-осмієвою методикою. По-перше, для цього потрібно всього 1 мг матеріалу. По-друге, методологія простіша, і її реалізація фінансово менш витратна», — підкреслює доктор геолого-мінералогічних наук ілля вікентьєв, професор департаменту надрокористування та нафтогазової справи рудн.

Вчені з російського університету дружби народів (москва), санкт-петербурзького державного університету (санкт-петербург), інституту геології та геохронології докембрію (санкт-петербург), інституту геології рудних родовищ, петрографії, мінералогії та геохімії ран (москва) та інституту геохімії та аналітичної хімії імені в. І. Вернадського ран (москва) виміряли u-th-he методом вік піриту в найбільшому родовищі золота на полярному уралі — новорічному-монто. Запаси дорогоцінного металу новорічненського рудного поля оцінюють у 33 тонни.

Автори визначили вік 70 частинок піриту розміром 0,2 — 0,5 мм і масою 1-2 мг методом u-th-he. В середньому він виявився 382 мільйони років, що збіглося з іншою незалежною оцінкою — по рудоносної геотермальної активності, — яка дала результат близько 380 млн років.

» це другий приклад успішного застосування ізотопної системи u-th-he для датування піриту і перше успішне застосування для піриту з змінених порід, тому наша робота забезпечує наступний важливий крок у розвитку методики. Однак є ще багато питань, які необхідно вирішити, щоб зробити цей підхід широко застосовним і надійним. У перспективі u-th-he ізотопна система для піриту стане корисним інструментом для геохронології численних геологічних процесів, що супроводжувалися кристалізацією сульфідів», — підводить підсумок ілля вікентьєв.