Masa-espektrometria prozedura analitiko berriak Geokimika Isotopikoan eta aplikazioa presio-altuko arroka metamorfikoen azterketan

Aratz Beranoaguirre, Jose Ignacio Gil Ibarguchi, Pablo Puelles Olarte

Geokimika Isotopikoak/Geokronologiak azken hamarkadatan izan duen bilakaerak hainbat teknika analitikoren hobekuntza eragin du, gerriko metamorfikoen tektonikaren gaineko informazioan iraultza eraginez.

Irudia: Cabo Ortegal Konplexu Aloktonoetako presio-altuko arroka metamorfikoen datazio eta trazaketarako erabili dira teknika hauek. (Argazkia: FotoLibre).

Ondorioz, erabiltzen diren tekniketako zehaztasun, zuzentasun edo sentikortasun parametroak, orain dela urte batzuk pentsaezinak ziren mailetara heldu dira, lagin kopuru txikien datazioa ahalbidetuz arroka eta mineraletan. Aurrerapen hauek, ikerlarien jakin minarekin batera, aukera sorta zabala zabaldu dute datazioei dagokienez.

Azken urteotan, Euskal Herriko Unibertsitateak UPV/EHU berariazko tresneria analitikoa erosi eta gela zuriak eraiki ditu. Tresna hauen erabileran aurrerapausoak eman nahian munduan gehien erabiltzen diren metodo geokronologikoen inplementazioa eta hobekuntzak ahalbidetu dituzten teknika ezberdinak garatu dira.

Alde batetik, diluzio-isotopiko eta detektagailu anitzeko induktiboki akoplatutako plasma iturridun masa-espektrometro (ID-MC-ICP-MS) bidezko metodo analitikoak garatu dira Rb-Sr eta Lu-Hf sistemen erabilerarako. Rb eta Lu-a elementu erradioaktiboak dira, denborarekin Sr eta Hf-rako desintegrazio-erradioaktiboa jasaten dutenak. Desintegrazio hori neurgarria da, eta horri esker arroka edo mineral ezberdinen adinak ezagutu daitezke.

Analisiak egin aurretik, laginaren ezaugarrien eta lortu nahi diren helburuen araberako tratamendu espezifikoa egiten da. Horrela, laginaren deskonposizio prozesuan trazatzaile bat, isotopo jakin batean aberastuta dagoen disoluzioa, gehitzen zaio laginari, interesekoa den arrazoi-isotopikoa ahalik eta zehatzen eta zuzenen neurtzeko. Ondoren, intereseko elementuak gainerako elementuetatik isolatzea beharrezkoa da gerta daitezkeen interferentzia isobarikoak ekiditeko, horretarako erauzte eta katio-truke kromatografian oinarritutako erretxina ezberdinak erabiltzen direlarik. Elementuetako bakoitzak erretxina hauekiko eta azido ezberdinekiko duen portaera dela eta, Rb, Sr, Lu eta Hf-aren isolamendua lortzen da. Ezagunak diren nazioarteko erreferentziazko materialen analisien bidez egiaztatu ahal izan denez, lagin geologikoen tratamendurako ezarritako deskonposizio zein sistema bakoitzaren elementuak isolatzeko prozedurek ondo funtzionatzen dute; metodo biak ikerketa geokimiko/geokronologikoetan erabiltzeko erabat fidagarriak direla baieztatuz.

Beste alde batetik, laginaren lekuan bertako (in situ) analisiak egiteko teknikak ere martxan jarri dira, Geologian gero eta interes handiagoa daukatenak. Horrela, U-Th-Pb (Uranioak Torio eta Berunerako desintegrazio-isotopikoa jasaten du) eta Lu-Hf sistemak zirkoietan analizatzeko metodoak arrakastarekin garatu dira. U-Th-Pb-aren kasuan induktiboki akoplatutako plasma iturridun masa-espektrometro kuadrupolarrari (Q-ICP-MS) elkartutako laser ablazio-sistemaren bidez burutzen dira analisiak; Lu-Hf-an MC-ICP-MSari lotzen zaiolarik laser ablazio-sistema berbera. Analisiak Geologian erabiltzen diren xafla petrografiko arruntetan egiten dira zuzenean. Kasu honetan ere, nazioarteko erreferentziazko materialetan lortutako emaitzak bat datoz erreferentziazko balioekin.

Sistema bakoitzaren prozedura analitikoei datxekien arazo eta ziurgabetasun guztientzako irtenbideak topatu ahal izan dira, eta beraz, metodo guztiak zuzen garatu dira; komunitate zientifikoaren eskura geratzen direlarik.

Azkenik, teknika hauek Iberiar Mazizoaren Ipar-Mendebaldeko Malpica-Tui eta Cabo Ortegal Konplexu Aloktonoetako presio-altuko arroka metamorfikoen datazio eta trazaketarako erabili dira. Lortutako emaitzen arabera, arroka hauek Erdi eta Goi Devoniarrean gertatutako protolito Ordoviziarren subdukzio prozesu baten ondorioz sortutakoak dira (orain dela 390 Mu Goi Aloktonoan eta 370-375 Mu Behe Aloktonoan). Behe Aloktonoaren subdukzioa presio-altuko Goi Aloktonoaren unitateena baino 15-20 mu geroago ematen da, Reiko ozeanoaren zabalera txikia zela ondorioztatuz. Rb-Sr adinak, 360 Mu inguru bi aloktonoetan, berrabiarazitako adintzat hartzen dira, eta zirkoi berrien hazkuntzarekin batera, exhumazio prozesuan fluidoen aktibitate garrantzitsua iradokitzen dute.

Artikuluaren fitxa:
  • Aldizkaria: Ekaia
  • Zenbakia: Ekaia 33
  • Artikuluaren izena: Masa-espektrometria bidezko prozedura analitiko berrien garapena Geokimika Isotopikoan eta haien aplikazioa presio altuko arroka metamorfikoen azterketan.
  • Laburpena: Geokimika Isotopikoak/Geokronologiak azken hamarkadetan izan duen bilakaerak hainbat teknika analitikoren hobekuntza eragin du, gerriko metamorfikoen tektonikaren gaineko informazioan iraultza eraginez. Euskal Herriko Unibertsitatea (UPV/EHU) berariazko tresneria analitikoaren jabe da, munduan gehien erabiltzen diren metodo geokronologikoen inplementazioa eta hobekuntza ahalbidetuz. Lan honetan, Rb-Sr eta Lu-Hf sistemak MC-ICP-MS bidez analizatzeko metodologia garatu da alde batetik, eta Hf-Hf eta U-Pb sistemak LA-ICP-MS bidez neurtzeko teknikak bestetik. Teknika horiek Iberiar mendigunearen ipar-mendebaldeko Malpica-Tui eta Cabo Ortegal Konplexu Aloktonoetako presio altuko arroka metamorfikoen dataziorako eta trazaketarako erabili dira. .
  • Egileak: Aratz Beranoaguirre, Jose Ignacio Gil Ibarguchi, Pablo Puelles Olarte.
  • Argitaletxea: UPV/EHUko argitalpen zerbitzua
  • ISSN: 0214-9001
  • Orrialdeak: 167-179
  • DOI: 10.1387/ekaia.17774

————————————————–
Egileez:

Aratz Beranoaguirre Instituto Geológico y Minero de España (IGME) eta UPV/EHUko Mineralogia eta Petrologia Sailean dabil, Jose Ignacio Gil Ibarguchi UPV/EHUko Mineralogia eta Petrologia Sailean dabil eta Pablo Puelles Olarte UPV/EHUko Geodinamika Sailean.

————————————————–
Ekaia aldizkariarekin lankidetzan egindako atala.

Eman iritzia

You may use these HTML tags and attributes: <a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <s> <strike> <strong>