| Titre | Radiation-enhanced fission track annealing revisited and consequences for apatite thermochronometry |
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| Auteur | McDannell, K T ;
Issler, D R; O'Sullivan, P B |
| Source | Geochimica et Cosmochimica Acta vol. 252, 2019 p. 213-239, https://doi.org/10.1016/j.gca.2019.03.006  Accès ouvert |
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| Année | 2019 |
| Séries alt. | Ressources naturelles Canada, Contribution externe 20180216 |
| Éditeur | Elsevier BV |
| Document | publication en série |
| Lang. | anglais |
| DOI | https://doi.org/10.1016/j.gca.2019.03.006 |
| Media | papier; en ligne; numérique |
| Formats | pdf; html |
| Sujets | datations par traces de fission; analyses thermiques; géologie du substratum rocheux; lithologie; roches ignées; roches intrusives; roches granitiques; roches métamorphiques; géochimie du chlore;
géochimie des terres rares; antecedents thermiques; datation radiométrique; établissement de modèles; Méthodologie; géochronologie; géochimie |
| Illustrations | cartes géolscientiques généralisées; tableaux; graphiques; diagrammes de distribution des fréquences; diagrammes |
| Programme | GEM2 : La géocartographie de l'énergie et des minéraux TransGEM |
| Diffusé | 2019 03 13 |
| Résumé | (non publié)
Les analyses de la fission des apatites pour les échantillons granitoïdes et métamorphiques du substratum rocheux de la province du lac Supérieur (Ontario), de la province de
Churchill-Rae (péninsule Melville et de l'île Southampton au Nunavut) et de la province des Esclaves montrent un large éventail de concentrations effectives d'uranium (Ue) à grain unique (<1 à 300 ppm) et certains des âges les plus anciens de l'AFT
signalés en Amérique du Nord. Bien que la plupart de nos échantillons aient une composition typique de fluorapatite (Cl <0,1 apfu) avec une faible rémanence implicite, les âges d'AFT à grain unique sont surdispersés et diminuent avec l'augmentation
de la teneur en eU. Cette relation eU-age est en résonance avec l'argument de Hendriks et Redfield (Earth and Planetary Science Letters, 236, 443-458, 2005) pour le recuit amélioré de la voie de fission (REA) et est analogue à la corrélation négative
âge-eU observée dans des données publiées sur le zircon et la titanite (U-Th) / He provenant de roches cratoniques refroidies lentement. La variabilité élevée de l'âge intra-échantillon pour les apatites à substrat bas-Cl avec des histoires
prolongées (> 200-500 m.) À <100 ° C depuis le Précambrien suggère un fort contrôle REA sur les âges AFT. Réciproquement, certains échantillons d'AFF à faible indice de Cl avec une plage d'Ue plus étroite montrent une dispersion d'âge plus faible et
une faible corrélation apparente âge-Ue. Un compromis complexe entre les dommages causés par l'irradiation et la composition chimique (par exemple un faible enrichissement en Cl et en terres rares) est implicite lorsque l'ue et le rmr0 (et
l'équivalent Cl efficace) sont corrélés. Dans tous les cas, les échantillons échouent au test ?2 canonique pour évaluer si les grains proviennent d'une population d'âge unique (?2 <5%) et ont des parcelles radiales caractéristiques de «mâchoire
ouverte», généralement considérées comme indiquant plusieurs populations d'âge. Les évaluations antérieures de l'influence de la REA sur l'âge de l'AFT étaient basées sur l'évaluation de l'âge central et de la longueur moyenne de la voie, qui
masquent potentiellement les effets de la dispersion de l'âge et des effets REA. Par conséquent, il est crucial que les échantillons de substratum rocheux présentant une forte dispersion d'âge soient évalués en termes d'hétérogénéité de composition
intra-échantillon. Les échantillons d'AFT avec des concentrations de Cl relativement faibles sont particulièrement sujets à un contrôle REA plus important des âges de refroidissement, ce qui souligne la nécessité d'une acquisition systématique des
données de composition pour les ensembles de données AFT. Notre vaste gamme d'âges AFT à grain unique (sans autres contrôles de composition clairs et forts) soutient la notion que les dommages causés par les rayonnements affectent les
thermochronomètres AFT et (U-Th)/He dans les milieux à refroidissement lent et doivent être pris en compte modélisation et interprétation. |
| Sommaire | (Résumé en langage clair et simple, non publié)
L'analyse des traces de fission des apatites (TAF) des échantillons de substratum rocheux métamorphiques et granitoïdes du Bouclier canadien
montre une large gamme de concentrations d'uranium efficace (Ue) allant de moins de 1 à 300 ppm et figurent parmi les plus anciennes TAF publiées en Amérique du Nord. En règle générale, nos échantillons, caractérisés par un faible taux en Cl efficace
(<0,1 apfu) et une Ue variable entre des grains uniques, établissent une corrélation entre une concentration Ue élevée et des âges TAF plus jeunes, quand les concentrations plus élevées sont plus âgées. Cette relation Ue-âge concorde avec l'argument
de Hendriks et Redfield (Earth and Planetary Science Letters, 236, 443-458, 2005) pour le recuit de fission par rayonnement a et est analogue à la corrélation négative Ue-âge observée dans les données publiées sur le zircon et la titanite (U-Th)/He
provenant de roches à refroidissement lent. Notre large éventail d¿âges TAF à un grain (sans autres contrôles de composition clairs et forts) appuie l¿idée que les dommages dus au rayonnement affectent à la fois les thermochronomètres TAF et
(U-Th)/He dans des conditions de refroidissement lent et doivent donc être pris en compte lors de modélisation et d¿interprétation thermique. |
| GEOSCAN ID | 311290 |
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