Lu-Hf em zircão por LA-MC-ICP-MS: aplicação em gabro do Ofiolito Aburrá, Colômbia

Abstract

A metodologia Lu-Hf em zircão por LA-MC-ICP-MS implantada no Laboratório de Geologia Isotópica da Universidade Federal do Rio Grande do Sul e aplicada em zircões ígneos de um corpo gabróico do Ofiolito Aburrá, Colômbia, é detalhadamente descrita e constitui o objetivo deste trabalho. O interesse na aplicação desta metodologia, quando se dispõe de um sistema de análise de zircões in situ por LA-MC-ICP-MS, deve ser consignado à relativa simplicidade, sensibilidade e rapidez de análise. A alta concentração de Hf em zircão, que pode alcançar milhares de ppm, propicia razões isotópicas e idades modelos, que possibilitam subsidiar importantes inferências não só quanto à idade de extração mantélica, mas também quanto à sua possível história evolutiva, proveniência e estudos afins. A precisão da ordem de 20 ppm no erro do padrão nas razões 176Hf/177Hf e de cerca de 10% nas razões 176Lu/177Hf propiciada pelo Neptune (ThermoFinnigan) deve ser consignada à moderna tecnologia de medidas simultâneas dos isótopos envolvidos na metodologia. O laser de Nd:YAG(213 nm) da New Wave utilizado revelou-se muito apropriado ao usar os seguintes parâmetros: densidade de energia entre 5 a 6 J/cm2, frequência de 10 Hz, 50 s de ablação e diâmetro de 55 μm. Um fluxo de aproximadamente 4 mL/min de nitrogênio adicionado ao gás de arraste para inibir a formação de óxidos junto ao plasma mostrou se eficaz na estabilização do sinal, resultando em um notável aumento na eficiência de ionização estimado até em 100% nos sinais, verificado nos padrões GJ-1 e Mud Tank. Estes padrões são de composições isotópicas ligeiramente diferentes para a razão 176Hf/177Hf e forneceram valores de 0,282004 ± 0,000004 e 0,282466 ±0,000022, respectivamente. O procedimento analítico adotado seguiu um protocolo em que três zircões foram intercalados com o padrão internacional GJ-1. Análises in situ de Hf em 12 grãos separados do corpo gabróico, previamente datados por U-Pb, revelaram εHf(t) entre +2,01 e +5,35, enquanto as idades modelo TDM resultaram valores em um intervalo entre 1,15 e 1,44 Ga.