Géochimie-modèle à un stade Plomb-Plomb

[invitee0ebf6f5]

Bonjour,
je suis étudiant en L3, et en ce moment je travaille sur le modèle à un stade du système Plomb-Plomb.
Est-ce que quelqu'un pourrait m'expliquer en quoi ce système est limité pour la datation des roches.
Je sais que beaucoup de roches (MORB, CC sup, OIB) se retrouvent à droite de la géochrone ce qui est impossible car ce sont des âges futuristes. Alors que d'autres correspondent (CC inf par ex). Cela traduit-il un enrichissement ou un appauvrissement en U ?
Merci par avance
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[Lopgor]

Tu dois d'abord distingué les différents isotopes de l'Uranium 235, 237, 238 etc et surtout du Plomb 204, 206, 207. Tu dois connaitre quel isotope du Plomb est stable. Ensuite pour les limites du système tu dois t'interoger ce qu'on date. C'est le moment durant lequelle le mineral atteint sa température de fermeture. La grosse limite c'est le métamorphisme. Pour avoir une datation fiable ta roche ne doit pas être perturbé. La CC c'est enrichi en U mé la inf - qu' la sup

[Tawahi-Kiwi]

Est-ce que quelqu'un pourrait m'expliquer en quoi ce système est limité pour la datation des roches.

Salut,

La limitation principale du systeme Pb-Pb est le plomb herite. Le Pb herite est le plomb present dans la roche avant sa formation (ou temperature de fermeture). Le plomb-204 etant un isotope non-radiogenique, il represente la composition en plomb a l'origine et t'informes sur la teneur en plomb herite (donc 204, mais aussi 206, 207 et 208).

Pour les ages anciens, la quantite de plomb radiogenique forme est generalement bien plus importante que la quantite de plomb herite. On peut donc obtenir un age en mesurant les rapports Pb-Pb. Pour les ages recents, les teneurs en plomb cree par la desintegration de U ou Th sont faibles, et potentiellement non negligeables vis-a-vis du Pb herite. Si on veut obtenir des ages recent precis, cette technique n'est donc pas appropriee car elle est beaucoup trop influencee par les isotopes presents a l'origine. Au final donc, la technique de datation Pb-Pb est particulierement utilisee pour les roches precambriennes et les meteorites.

Je sais que beaucoup de roches (MORB, CC sup, OIB) se retrouvent à droite de la géochrone ce qui est impossible car ce sont des âges futuristes. Alors que d'autres correspondent (CC inf par ex). Cela traduit-il un enrichissement ou un appauvrissement en U ?

Le geochrone (de base) est une information dans le cas d'une Terre silicatee homogene (BSE). Specifie qu'une roche est a droite du geochrone ne veut rien dire si tu ne specifies pas dans quel diagramme tu te places. Neanmoins, il n'est pas difficile de deviner ce que tu as voulu dire.
L'enrichissement/appauvrissement en U-Th est un chose, mais dans le cas du systeme Pb-Pb il est relatif au Pb. Donc ce sont plutot des elevations ou diminution dans les rapports U/Pb que l'on observe.
Si un reservoir est riche en uranium et laissee en maturation pendant quelques milliards d'annees, le resultat donne donc un rapport ^(206-207)Pb/²⁰⁴Pb eleve avec un geochrone plus eleve que le geochrone de la Terre silicatee (BSE). Le meme resultat apparait pour une roche ou le Pb a ete extrait (residu de subduction => reservoir HIMU).
Si tu dates une roche avec un rapport U/Pb eleve lors de sa formation en te basant sur le geochrone de la BSE, tu vas surestime l'age de la roche puisque la quantite de 206Pb ou 207Pb que tu mesures necessite X milliards d'annees pour etre cree a partir du U/Pb_BSE.

Tres grossierement, MORB a un rapport 206/204 legerement plus eleve que BSE et surtout que le DM (manteau appauvri)
CCsup a un rapport 206/204 et 207/204 plus eleve que la BSE alors que la CCinf peut etre (tres vaguement) considere comme le residu de CCsup, avec des rapports 206/204 et 207/204 plus bas.
Les OIB ont generalement une forte signature en EMII ou HIMU, provenant de residu de croute/sediments recycles dans le manteau. En consequence, leur teneur en Pb radiogenique peuvent etre relativement elevee vis-a-vis de la BSE.

T-K