NGV-Geonieuws 42 artikel 315

NGV-Geonieuws: elektronisch geologisch tijdschrift


1 April 2003, jaargang 5 nr. 7 artikel 315

Auteur: prof. dr. A.J. (Tom) van Loon
Geologisch Instituut, Adam Mickiewicz Universiteit, Poznan (Polen)

Dit artikel is onderdeel van NGV-Geonieuws uitgave 42! Op de huidige pagina is alleen artikel 315 te lezen.

<< Vorig artikel: 314 | Volgend artikel: 316 >>

315 Oude zirkoonkristallen weerspiegelen vroegste aardgeschiedenis
Auteur: prof. dr. A.J. (Tom) van Loon

Klik hier voor alle artikelen over Mineralen !     Klik hier om dit artikel af te drukken !

De zeldzame aardmetalen van twee gneiscomplexen uit zuidwest-Groenland zijn onderzocht, evenals de zeldzame aardmetalen in de zirkoonkristallen die in de gneis voorkomen. Het gaat hierbij niet alleen om zeer oud materiaal (een van de gneiscomplexen is 3,81 miljard jaar oud, het andere complex is 3,64 miljard jaar oud), maar ook om zeldzaam weinig verweerd en (relatief) weinig gedeformeerde gesteenten. De in de gneis aangetroffen zirkoonkristallen blijken volgens kathode-luminescentie-onderzoek gedurende één enkele kristallisatiefase te zijn gevormd; dat wil zeggen dat ze later niet door metamorfose zijn veranderd, maar ook dat ze geen oudere kern bevatten. Dat wordt bevestigd door radiometrische datering (U/Pb) van verschillende niveaus van de zirkoonkristallen.

In het ene gneiscomplex moet de zirkoon volgens de daarin voorkomende verhouding van de zeldzame aardmetalen vanaf lanthaan tot lutetium (de relatief lichte zeldzame aardmetalen zoals lanthaan komen iets minder vaak voor dan de zwaardere zoals lutetium), evenals volgens de relatieve hoeveelheden van de zeldzame aardmetalen cerium en europeum, gevormd zijn door kristallisatie uit magma. De zirkoon in het andere gneiscomplex bevat juist een wat grotere hoeveelheid relatief lichte zeldzame aardmetalen; het ontstaan hiervan is niet geheel duidelijk, maar zou verband kunnen houden met een niet geheel chemisch in evenwicht verkerende magmasmelt ten tijde van de kristallisatie van de zirkoon (die relatief dicht bij het aardoppervlak zou moeten hebben plaatsgevonden, of mogelijk zelfs vanuit aan het aardoppervlak uitgestroomde lava).

Op basis van de karakteristieken van de hoeveelheden en onderlinge verhoudingen van de zeldzame aardmetalen kunnen sommige eigenschappen worden gereconstrueerd van het magma waaruit de kristallen direct of indirect zijn voortgekomen. Dat moet dus magma zijn uit het prille begin van de aardgeschiedenis. De onderzoekers wijzen er echter op dat een reconstructie van de samenstelling van dat magma niet direct mogelijk is; dan zouden de zeldzame aardmetalen in zowel de beide gneiscomplexen als in de daarin voorkomende zirkoonkristallen beter met elkaar in overeenstemming moeten zijn geweest. Tevens komen de onderzoekers met de waarschuwing dat hun onderzoek aantoont dat de samenstelling (inclusief de 'verontreinigingen') in zirkoonkristallen kennelijk niet - zoals tot nu toe werd aangenomen - de samenstelling van het magma direct representeren.

Referenties:
  • Whitehouse, M.J. & Kamber, B.S., 2002. On the overabundance of light rare earth elements in terrestrial zircons and its implication for Earth’s earliest magmatic differentiation. Earth and Planetary Science Letters 204, p. 333-346.


Copyright © NGV 1999-2017
webmaster@geologischevereniging.nl