| Titre | Simulating sedimentary burial cycles: I. investigating the role of apatite fission track annealing kinetics using synthetic data |
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| Auteur | McDannell, K T ;
Issler, D R |
| Source | Geochronology vol. 3, 2021 p. 321-335, https://doi.org/10.5194/gchron-3-321-2021  Accès ouvert |
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| Année | 2021 |
| Séries alt. | Ressources naturelles Canada, Contribution externe 20200758 |
| Éditeur | Copernicus Publications |
| Document | publication en série |
| Lang. | anglais |
| DOI | https://doi.org/10.5194/gchron-3-321-2021 |
| Media | papier; en ligne; numérique |
| Formats | pdf |
| Sujets | sedimentation cyclique; apatite; traces de fission; modèles; modèles de sedimentation; sédimentologie |
| Illustrations | graphiques; graphiques; histogrammes |
| Programme | GEM2 : La géocartographie de l'énergie et des minéraux L'ouest de l'Arctique-Beaufort-nord du Yukon |
| Diffusé | 2021 05 25 |
| Résumé | (disponible en anglais seulement)
Age dispersion is a common feature of apatite fission track (AFT) and apatite (U-Th)/He (AHe) thermochronological data and it can be attributed to multiple
factors. One underappreciated and underreported cause for dispersion is variability in apatite composition and its influence on thermal annealing of fission tracks. Here we investigate, using synthetic data, how multikinetic AFT annealing behaviour
(defined using the rmr0 parameter) can be exploited to recover more accurate, higher resolution thermal histories than are possible using conventional interpretation and modelling approaches. Our forward model simulation spans a 2 Ga time interval
with two separate heating-cooling cycles and generates synthetic AFT and AHe data for three different apatite populations with significantly different annealing kinetics. The synthetic data are used as input for inverse modelling (Bayesian QTQt
model) that attempts to recover thermal history information under various scenarios. Results show that essential features of the dual peak thermal history are captured using the multikinetic AFT data alone, with or without imposed constraints. Best
results are achieved when the multikinetic AFT data are combined with the AHe data (using varying rmr0 values from the AFT data for the He radiation damage model) and constraints are included. In contrast, a more conventional monokinetic
interpretation that ignores multikinetic AFT behaviour yields incorrect thermal solutions that fail to adequately reproduce all the data. The AFT data are reproduced well but the AHe data are not. Under these conditions, incorporation of constraints
can be very misleading and fail to improve model results. In general, a close fit between observed and modelled parameters is no guarantee of a robust thermal-history solution if data are interpreted incorrectly. For the case of overdispersed AFT
data, it is strongly recommended that elemental data be acquired to investigate if multikinetic annealing is the cause of the age scatter. A future companion paper will explore multikinetic AFT methodology and application to detrital apatite samples
from Yukon, Canada. |
| Sommaire | (Résumé en langage clair et simple, non publié)
Les données thermochronologiques des traces de fission de l'apatite synthétique (AFT) de caractéristiques connues sont utilisées pour un schéma
de modélisation inverse qui illustre comment des informations détaillées sur l'historique thermique peuvent être récupérées à partir de données AFT multi-cinétiques et comment des historiques erronés peuvent résulter si des approches d'interprétation
et de modélisation standard sont utilisées à la place. La nouvelle méthode exploite la variation de la chimie minérale de l'apatite détritique dans un échantillon de roche pour définir des populations d'AFT distinctes qui sont sensibles à différentes
parties de son histoire thermique. Un deuxième article traitera des techniques d'interprétation et de modélisation multi-cinétiques de l'AFT en utilisant des données réelles du Yukon. |
| GEOSCAN ID | 328137 |
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