6.1 Rubidium-Strontium Zerfall (87Rb → 87Sr)

6.1 Rubidium-Strontium Zerfall (87Rb  87Sr)
Rubidium:
Silbrig weißes Erdalkalimetall (= Elemente der 2.Hauptgruppe im PSE)
0.03 % Massenanteil an Erdkruste
In geringen Konzentrationen in Mineralien wie Leucit, Pollucit, Zinnwaldit
1.5 % Anteil bei Lepidolith
2 natürlich vorkommende Isotope: 85Rb, 72% (stabil) und
87Rb, 28% (instabil, 87Sr)
6.1 Rubidium  Strontium Zerfall
Strontium:
weiches, weißlich-silbriges Metall
0.01 % Massenanteil an der Erdhülle
In der Natur verbreitet, hauptsächlich als
Sulfat (Coelestin, SrSO4) und als Carbonat (Strontianit, SrCO3).
4 stabile und natürliche vorkommende Isotope:
84Sr (0.56 %), 86Sr (9.86 %), 87Sr (7.0 %), 88Sr (82.58 %)
und noch 16 instabile
[Abl. Zerfallsglg.]
Initiales Verhältnis und Isochrone
(am Beispiel von Gneiss aus W-Grönland)
Initial ratio: < 0.7
Grundsätzliches zum initial ratio:
Gesteine aus dem archaischen Mantel haben etwa 0.7 (initial ratio)
Man denkt heute, dass bei der Entstehung der Erde ein Verhältnis
von 0.699 galt (Wert von einigen Meteoriten).
Heute: ozeanische Kruste (Mantelursprung): 0.704
für den gesamten Mantel der Erde: ~ 0.03
Rb/Sr Verhältnis für Krustengestein ist größer als für den Mantel
Wenn Krustengestein aufgeschmolzen wird, dann hat das
resultierende Gestein ein 87Sr/86Sr initial ratio gleich dem Verhältnis
des ursprünglichen Gesteins zum Zeitpunkt der Schmelze.
Man kann mittels des inital ratio also grundlegende Aussagen über den
Ort der Entstehung der Gesteine treffen.
Nachteile der Rb  Sr Methode:
-) Rb und Sr sind relativ mobil (durch geochemische Prozesse),
d.h. Transportprozesse in das oder aus dem Gestein heraus sind häufig
-) Rb kommt in ausreichender Menge nicht sehr häufig vor (insbesondere
nicht in Kalkgestein und ultramafischen (ultramafic) Gesteinen
 nicht alle Gesteine gut geeignet für diese Methode
-) T1/2 von Rb ist sehr groß  Probleme bei der Datierung von
jüngeren Gesteinen
Ultramafic: besonders Mg und Fe-haltig