Геохімічний метод встановлення відн.віку гірс.порід

Найчастіше застос. при вивч. та розчленув.літолог.однорідних товщ без орган.решток і базується на вивч. процесів розподілу та міграції хім.елементів у відкладах,що формуються.У процесі вивч. в розрізах виділ. інтервали з підвищеним(пониженим)вмістом окремих хім.елементів та їх асоціацій і визнач. межі між ними.Зісталення інтервалів однорідних товщ у різних розрізах проводиться за аналогічними або близькими вмістами хім..елементів.

Екостратиграфічний метод встановлення відн.віку гірс.порід

Екостратиграфія базується на принципах взаємодії орг.світу та середовища.Екостратигр.підхід до розчленування та кореляції осад.відкладів змінює уявлення про комплексне використання методів у стратиграфії.;усі існуючі ознаки і весь арсенал методів направляється для обґрунтування єдиної стратигр.гіпотези,яка зможе правдоподібно пояснити всі існуючі розбіжності.З екострат. Межує родієва стратигр.,яка базується на виділенні та прослідкуванні турбідитів(відклади придонних каламутних потоків,що повяз з землетрусами)темпеститів(відклади штормів)інундитів(відклади повеней),і ґрунтується на відновленні ерозійних і седиментаційних подій.

Палеомагнітний метод встановлення відн.віку гірс.порід

Заснований на вивч. залишкової намагніченості порід,що формувались протягом тривалого розвитку з.к. під час багатьох інверсій магн.поля,коли вектор намагнічуваності змінювався на 180̊.Феромагнтні мінер. у складі багатьох гірс.порід при кристалізації із розплавленої магми(або в процесі випад. в осадок на дно водойм) набували орієнтації за напрямом силових ліній магн.поля Землі на момент їх формування.Ця намагніченість стійка і зберіг. у породах постійно.Вектор залишкової намагн.порід дає напрям на колишній магн.полюс і вказує за магн.нахиленням на палеошироту місця формув.гірс.породи. Цінність методу полягає в тому,що інверсії магн.поля були одночасними для всієї Землі і палеомагн.горизонти будуть чітко однакового віку,а враховуючи результати напряму векторів залишк.намагніч. та дрейф матер.плит визнач. положення платформ на поверхні Землі в минулі геол.епохи.Метод необх. застос. із біостратигр. і радіохронол. методами,оскільки в розрізах можуть бути приховані перерви в осадконакопич.,які можна встановити тільки палеонтол.методами.

Геофізичний метод встановлення відн.віку гірс.порід

Для розчленування та кореляції відкладів у сусідніх геол.розрізах використ. порівняння фіз.властивостей порід,які скл. ці розрізи(пит.опору,прир.радіоакт,залиш.намагніч).Каротаж-геофіз. дослідження у свердловинах (електрокаротаж,гамма,гамма-нейтронний).Кожна порода має свій пит.опір,тому і буде відповідний рисунок на каротажних діаграмах,за якими легко розчленувати вивчені товщі на окремі верстви.Застос. ще сейсмострат.метод,базується на різних швидкостях прходж.в різних породах пружних сейсм.хвиль та на процесах відбив. і заломл. цих хвиль при зміні середовища.

Визначення відносного віку «німих»товщ та інтрузій

До таких товщ відносять осад. і метам. породи,в яких не було або не зберегл. орг.рештки. За умовами утворення магм.породи поділ. на інтрузивні і ефузивні,їх відн.вік можливо визначити тільки побічним шляхом,враховуючи їх взаємовідносини із суміжними осад.породами,які охарактеризовано орг.рештками.Вік інтрузивних порід буде молодшим за вік осад.пластів,які вони проривають,і давнішим за вік пластів,що перекривають ці магм.породи.Вік ефузивних порід визнач. стратигрю методом,тобто він буде проміжним між віком пластів осад.порід,які підстилають і перекривають ефузивні породи.Послідовність утворення магм.жил визнач. по взаємовідношенню їх між собою: давніші магм.жили завжди будуть пересікатися більш молодшими.

Поняття про абсолютний вік гірс.порід

Це вік утв. гірс.порід в одиниях літочислення(млн.,десятки,сотні млн. років).Абс.геохр.має можливість встановити час,коли відсутні ті чи іншу геол..події-осадконакопичення,магматизм,метасоматоз,метаморфізм.Методи абс.геохр.базуються на явищі спонтанного перетворення радіоактивного ізотопу одного хім..елемента в кінцевий стабільний ізотоп іншого елемента на підставі радіоактивного розпаду за умови,що швидкість розпаду за час існування З залишилась постійною та специфічною для кожного елемента,і незалежною від фізико-хім. Умов середовища в З.к. та мантії.Одиниця іі вимірювання-період напіврозпаду(Т)-час,необхідний для розпаду рівно половини початкової кількості материнських радіоактивних атомів.різні накладені на утворену породу процеси призводять до викривлення вікових данних.ізотопні методи будуть показувати не час утворення породи,а час проходження більш пізних геол..процесів.

 

17 .U-Th-Pb-ий метод

Цей метод найб.надійний із найкр.розробл.методикою.В основі лежить процес перетворення ізотопів U і Th в Pb і Не за наступ.реакціями:

 

 

Для Uабсол. Вік визнач. За формулою:

t-абсол.вік;n-к-сть свинцю в породі;m-к-сть Uв порді. Цей метод використ.для визн.віку порід.Використов.мінерали,якіу своєму складі повинні мати U і Th,вони повинні добре зберігати початкові і проміж. Дочірні продукти розпаду(урамініт,ортит,циркон,монацит, колумбіт)вони зустр.в гранітах,кварцових жилах.Вага наважка-0,5г, похибка- +-5%

17. K-Ar-вий метод

Метод базується на накопич.стабільного хім.-інертного газу Ar увміщуючих радіо актив. K мінер. За рахунок захоплення електронів атомами 40K

У результаті радіоакт.перетворення 11%ядер К перетворюється в Ar, а решта80%переходить в 40Саелементом бета-розпаду.

 

Розрахунки абсолют.віку ведуться тільки по Ar, тому що він радіогенногопоходженя хім. Інертний і добре зберігається у крист.градці мінералів. Використ. Для аналізу Са40 дуже рідке, тому що в мінер.є велика к-сть нерадіактивного кальцію.Використ.мін:слюди(біотит, мусковіт), кпш(мікроклін, ортоклаз), рогова обм.,піроксени.Для визнач.віку осад.порід викор.глинисті мін.і деякі евапоритові мін:сельвін,галіт.Наважка 10-20гр. Похибка- =-4%. Період напів.розпаду-12,5 млрд.рок.

Цей метод застосов. Для калі бровки стратигр. Одиниць стратигр.шкали..Визнач. віку мета морф.порід цим методом не рекоменд. Через значні втрати аргону, при температ.більше300град.іпри високих тисках.

17. Rb-Sr-ий

Використ.для визнач.абсол.віку докемб.порід із-за великого періоду напів розпаду Rb87

Метод базується на радіо акт.розпаду Rb87 ійого перетв. вSr 87 шляхом бета розпаду Самостійн.металів рубідій не утвор.,а зустріч.у вигляді домішок в калієвих мінералах, особл.у слюдах(біотиті,мусковіті)А тому цей метод для аналізу вмкорист. Ті ж самі мінерали, що й у калій-аргон., тому ці 2 методи застос. Разом для паралельного контролю утриманих даних.Похибка:+-3-5% Він найб.прижатний для датування докембрій.магматичн.порід.кислого і середнього складу, які збагачені рубідієм і бідні на стронцій.

17. Радіо-вуглецевий

Базується на вивч.радіоакт.ізотопу карбон14,який постійно утвор.у верхн.шарах атмосф.на висоті 14-16км.в результ.взаємодії нейтронів косм.випромінювання із ядрами атмосф.азоту N14. Новоутвор.радіактивні ізотопи карбон14 з атмосф.вуглицем карбон12(99%)+Карбон 13(1%) і океанічним вуглецем і засвоюються рослинами і жив.орган. Радіо акт.вуглекисл.газ змішується рівномірно з СО2 і газом що розчиний у воді.Клітини рослин засвоюють СО2 для синтезу глюкози і інших органічних молекул. Всі тварини у процесі свого живлення прямо залежать від рослин, і тому певна частина атомів вуглецю в тканинах фауни і флори представлена С14.А відношення С14 до С12 залишається постійним в самому організмі під час його життя.Після смерті,коли живий організм гине поступання С12 припиняється і відношення між С14 і С12 починає змінюватися у бік зменшення,т. як радіактивний С розпад.Період напіврозпаду – 5780років.через 70тис.р. С14 розпадається повністю.Обєктом аналізів є рештки різних рослин, обвуглені рослини.Застосов. в археології і четвертинній геології.

Самарій неодимовий метод.

Самарій та неодим – рідкоземельні хімічні елементи,у вигляді домішок входять до ск-ду звичайних породоутв.силікатних,фосфатних та карбонатних мінералів.можуть знах.у включеннях апатиту,циркону,отриту та інших акцесорних мінералів.

Радіоактивний ізотоп самарію(147)розпадається шляхом випромінювання альфа частинки з утворенням стабільного ізотопу неодиму(143) за формулою

Може застосовуватися для визн.абсолютного віку порід,які не придатні для датування рубудуєво-стронцієвим методом або через низькі співвідношення рубідія/стронція,або внаслідок того,що породи не залишалися замкненими по відношенню до привнесення чи виненесення рубідія та стронцію.за доп. Датуються камяні метеорити,місячні породи,а спільний розгляд збільшення вмісту радіогенних Nd143 і Sr87 дає можливість по-новому розглядати аспекти геохімічної еволюції планетарних об’єктів та генезису магматичних порід.

Реній осмієвий метод.

Бета-розпад радіоактивного187Reта перетворення його у стабільних 187Os шляхом випромінювання бета-частинки

Мінерали:молібденіт,джезказганіт.

Викор.датування сульфідних мінералів молібдену та міді,вивч.походження залізних метеоритів,досл.процесів диференціації мантії та еволюції континентальної З.к.

Лютецій-гафнієвий метод

Базується на бета розпаді.Застосовують для датування порід,вік який неможливо визначилти звичайними ізотопними методами,а вивч.їх радіактивних побічних продуктів розпаду дає інф.про диференціацію мантії та нарощування континентальної З.к.радіоактивний Lu176 випромінює бета частинки і перетворюється у стабільний Hf176 за формулою:

Lu присутній фактично у породах усіх типів,але в дуже незначних кількостях.найчастіше він зустрічається в апатиті,цирконі,гранатах,біотиті,монациті,ксенотимі.середній вміст Lu в магматичний породах дуже слабо зростає від базальтів до гранітів,а звич.породоутворювальні матеріали-плагіоклаз,амфібол,піроксен,олівін вміщують Lu в концентраціях менших 1 мільйонної частки.Hf поширений у нерівномірно розсіяних по породах акцесорних мінералах.застосов.для вивч. Історії геохіміч.диференціації джерел магми в мантії незважаючи на складну аналітичну методику.

Колагеновий метод

молекули багатьох органічних сполук хім..речовин існують у правій та лівій формах,які являють собою дзеркальні відображення одна одної.новий і складний метод-рацемізація кислот-базується на тому,що лівосторонні амінокислоти,що знах.в усіх живих організмах,повільно перетворюються у свої правосторонні антиподи.швидкість цього процесу залежить від умов навк.середовища,особл.від температури.викор.для визначення віку черепашок молюсків і кісток,які непридатні для застосування радіо вуглецевого методу,можна викор.для тих речовин,чий вік не перевищує декількох сотень тисяч років.