Die Hf Isotopie von Zirkonen als neuer Tracer für Krustendifferentiationsprozesse und Provenanzstudien

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Radiogene Isotopensysteme (z.B. Sm-Nd Modellalter, U-Pb Datierungen an Einzelzirkonen) lieferten bislang wichtige zeitliche Informationen über Krustendifferenzierungsprozesse und zur Liefergebietsanalyse von Sedimenten. An ausgewählten Fallbeispielen sollen jetzt als neues Werkzeug kombinierte Hf-Isotopenmessungen und U-Pb Datierungen an Einzelzirkonen durchgeführt werden. Die Hf-Isotopenmessungen sollen mit nasschemischen Methoden durchgeführt werden (Messfehler ca ±0.5 e-Einheiten), da mit mikroanalytischen in-situ Methoden (Messfehler ca. ±5 e-Einheiten) keine ausreichende Analysengenauigkeit erreicht werden kann. Wegen ihres niedrigen Lu/Hf Verhältnisses "frieren" Zirkone bei ihrer Kristallisation die Hf-Isotopie ihres Muttergesteins "ein". Zusammen mit dem U-Pb Alter eines Zirkons erlaubt die Hf-Isotopie die Unterscheidung und zeitliche Charakterisierung verschiedener Liefergebiete eines Sediments. Anhand von 3 Fallstudien an gut charakterisierten Probensuiten (kambrische Sedimente aus Neuseeland, archaische Sedimente aus Australien und meteoritische Zirkone) soll dieses neue Werkzeug getestet werden. Diese Fallstudien erlauben u.a. wichtige Rückschlüsse auf die Entwicklungsgeschichte der ältesten Erdkruste (größer als 4.0 Ga) und auf den initialen 176Hf/177Hf Wert des Sonnensystems.