Desenvolvimento de material de referência para geocronologia U-Pb em apatita por LA-ICP-MS.

Abstract

Neste estudo foi caracterizado a composição química e isotópica da apatita de Ipirá, como novo potencial material de referência para datação U-Pb pela técnica de espectrometria de massas com plasma indutivamente acoplado com ablação a laser (LA-ICP-MS). Os depósitos da apatita de Ipirá estão hospedados em rochas calciossilicáticas do complexo Tanque Novo-Ipirá associados a intrusões sin, tardi e pós-tectônicas (Orogênese Tranzamazônica) que constituem o Cinturão Paleoproterozóico Itabuna-Salvador-Curaça. Nas imagens BSE, mapas elementares de Ca, F e P (EMPA) e análises da composição química (EMPA e LA-ICP-MS) revelaram cristais relativamente homogêneos. A apatita de Ipirá foi classificada como da subespécie fluorapatita (F=4,5%) e é caracterizada por uma concentração muito baixa de ETR (<2.000 ppm) e alto de U (47 a 69 ppm). Os valores de ETR normalizados para valores condríticos apresentam padrões sublineares, enriquecimento relativo de ETR leves (LaN/YbN = 21,31), anomalia negativa de Eu (Eu/EuN=0,56) e ligeira anomalia positiva de Ce (Ce/CeN = 1,09). As idades U-Pb da apatita de Ipirá obtidas por Dissolução Isotópica e Espectrometria de Massa por Ionização Térmica (ID-TIMS) apresentaram dois grupos, o mais velho com idade média 206Pb/238U de 2.100,0 ± 4.3 Ma (Ipirá-1) e o mais jovem, variando de 2.065,2 ± 3,6 Ma (Ipirá-2) a 2,057.4 ± 1.9 Ma (Ipirá-3). As idades U-Pb corrigidas para Pb (207Pb) avaliadas por um Multicoletor ThermoScientific Neptune Pluss (MC) - ICP-MS acoplado ao sistema de ablação a laser Photonmachines G2 (LA) reproduziram com sucesso as idades de referência dos cristais de Ipirá e outras apatitas propostas como material de referência (Madagascar, Durango, McClure M. e apatita 401). A apatita de Ipirá apresenta ótima concordância entre as idades 206Pb/238U e 207Pb/235U, baixa variação intercristalina (2,04%) e foi considerada no estudo um potencial material de referência para datação U-Pb por LA-ICP-MS. Pela técnica de análise por LA-MC-ICP-MS também foram determinadas as razões médias de143Nd/144Nd de 0,510900 ± 0,00092 e 147Sm/144Nd de 0,0971 ± 0,0003 (2σ, n = 18) nos cristais de Ipirá. Os valores de εNd correspondentes variaram de -5,7 ± 1,2 a -11,2 ± 2,3 e idades modelo TDM de 2,8 a 3,1 Ga. Além disso, a análise da composição isotópica de Sr indicou razões médias de 87Sr/86Sr entre 0,71070 ± 0,00015 (Ipirá-2 e Ipirá-3) e 0,71050 ± 0,00013 (Ipirá-1).