Development and applications of high precision U-Pb geochronology for Earth and planetary sciences

地球与行星科学高精度U-Pb地质年代学的开发与应用

基本信息

  • 批准号:
    RGPIN-2016-05575
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 4.37万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    加拿大
  • 项目类别:
    Discovery Grants Program - Individual
  • 财政年份:
    2019
  • 资助国家:
    加拿大
  • 起止时间:
    2019-01-01 至 2020-12-31
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

This proposal is for funding one post-doctoral fellow (PDF) and one graduate student to carry out research on improved techniques of U-Pb geochronology and its applications to understanding the development of terrestrial crust and the early solar system. Research will focus on several areas. The first is applications of highly precise (0.01% age resolution) dating of zircon and other uraniferous minerals using multi-collector inductively coupled mass spectrometry in both solution mode and by analyzing thermally extracted Pb with 202Pb-205Pb spike. The ability to resolve ages at the 100 Ka level on ancient rocks will provide new insights into magmatic processes and the relationships between volcanism and global change. New applications of laser ablation inductively coupled plasma mass spectrometry (LA-ICPMS) to U-Pb dating of minerals with complex growth histories will also be explored through the use of age-depth profiling by pulsed ablation sampling. Another research objective is U-Pb dating of lower temperature hydrothermal and hydrogenic minerals. Ages of hydrothermal minerals put economic mineralization in the context of other geologic processes, which can help in exploration for ore deposits. Identifying such minerals, establishing their position in the paragenetic sequence, and sampling them for geochronology are the major challenges. Hydrogenic (groundwater deposited) minerals like calcite vein filling have been successfully dated and work carried out thus far reveals a complex history of growth events that appear to be related to distant tectonic processes. This may prove to be a useful new tool for studying the long-term stability of continental crust. Early solar system research will focus on novel approaches for Pb-Pb dating of meteoritic material such as thermal extraction and capture of Pb, as well as shape analysis of chondrules using X-ray tomography in order to constrain the processes by which early planetary material formed.
本项目拟资助一名博士后研究员和一名研究生开展U-Pb地质年代学的改进技术及其在了解地壳和早期太阳系发展中的应用研究。研究将集中在几个领域。第一个是使用多接收器电感耦合质谱法在溶液模式下和通过分析热提取的Pb与202 Pb-205 Pb尖峰对锆石和其他含铀矿物进行高精度(0.01%年龄分辨率)定年的应用。在100 Ka水平上对古老岩石进行年龄分辨的能力将为岩浆过程以及火山活动与全球变化之间的关系提供新的见解。激光烧蚀电感耦合等离子体质谱法(LA-ICPMS)的新应用,以U-Pb测年的矿物具有复杂的生长历史,也将通过使用脉冲烧蚀取样的年龄深度剖析进行探索。另一个研究目标是低温热液和水成矿物的U-Pb定年。热液矿物的年龄将经济矿化置于其他地质作用的背景下,这有助于矿床的勘探。识别这些矿物,确定它们在共生序列中的位置,并对它们进行采样以进行地质年代学研究是主要的挑战。水文(地下水沉积)矿物,如方解石脉填充已经成功地定年,迄今为止进行的工作揭示了一个复杂的历史的生长事件,似乎是与遥远的构造过程。这可能是研究大陆地壳长期稳定性的一个有用的新工具。早期的太阳系研究将侧重于对陨石物质进行Pb-Pb测年的新方法,如热提取和捕获Pb,以及使用X射线断层扫描对球粒进行形状分析,以限制早期行星物质形成的过程。

项目成果

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Davis, Donald其他文献

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  • 财政年份:
    2021
  • 资助金额:
    $ 4.37万
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