Эволюция мантийного субстрата САХ, 14-16o с.ш. и 33o 40' с.ш.: временные и вещественные ограничения процессов аккреции океанической литосферы по данным исследования Sm-Nd изотопной системы

3. Методы аналитического исследования и получения расчетных возрастов.

Выбранные для анализа раздробленные пробы массой 500-700 мг (в случае габброидов и базальтов - 100-300 мг) предварительно промывались в течение 15 минут горячей разбавленной азотной кислотой. Затем пробы высушивались и истирались в агатовой ступке. К точно отмеренной навеске растертого материала добавлялся смешаный трасер ¹⁴⁶Nd-¹⁴⁹Sm и ⁸⁴Sr-⁸⁵Rb. После этого проба разлагалась в смеси HF + HNO₃ при температуре 120^o С в течение 2-5 дней. Все дальнейшие операции по выделению Rb, Sr, Sm и Nd производились по обычной методике, детально описанной в [Amelin and Semenov, 1996]. Измерения изотопного состава Sm и Nd выполнялись на 8-коллекторном масс-спектрометре Finnigan MAT-261, работающем в статическом режиме, в лаборатории изотопной геохронологии и геохимии ИГГД РАН. Измеренные изотопные отношения неодима были нормализованы по отношению ¹⁴⁸Nd/¹⁴⁴Nd = 0,241570 и затем пересчитаны на отношение ¹⁴³Nd/¹⁴⁴Nd в стандарте La Jolla = 0,511860. Точность определения отношения ¹⁴³Nd/¹⁴⁴Nd, характеризующая качество проведенного анализа (2 сигма), приведена в табл. 1. Точность определения величины отношения ¹⁴⁷Sm/¹⁴⁴Nd принята равной 0,3%. Холостой опыт составлял 0,01 ng для Sm и 0,05 ng для Nd. Для стандарта BCR-1 в процессе проведения настоящего исследования были получены следующие результаты: Sm = 6,487 ppm, Nd = 28,45 ppm, ¹⁴³Nd/¹⁴⁴Nd = 0,512663 9, ¹⁴⁷Sm/¹⁴⁴Nd = 0,1383.

В целях изучения эволюции изотопного состава неодима в отобранных для исследования образцах кроме полученных аналитических данных были использованы известные зависимости между накоплением радиогенных изотопов в продуктах плавления мантийного субстрата и изотопным характером источника [Faure, 1986]. Такой подход позволил рассчитать тренды изменения изотопного состава неодима в изученных породах за последние 1-1,5 млрд лет. Базовой посылкой проведеных расчетов служило предположение, что точки пересечения линий изотопной эволюции позволяют судить о времени разделения мантийного субстрата на реститовую компоненту и отделившийся от него в результате плавления магматический расплав. С другой стороны, анализ расположения рассчитанных трендов изотопной эволюции относительно модельных линий эволюции изотопного состава Nd в CHUR и DM может дать полезную информацию, позволяющую в общих чертах охарактеризовать геохимическую природу мантийного вещества, представленного изученными перидотитами. Результаты произведенных по указанной методике расчетов графически отображены на рис. 5-12. Поскольку изученная коллекция образцов в достаточнй мере аттестует многообразие минеральных типов мантийных реститов САХ между 13 и 17^o с.ш., предпринятое исследование является первой попыткой оценить временные и вещественные ограничения мантийного диапиризма в нормальных и аномальных сегментах САХ, следующие из изотопных характеристик неодима в непосредственных представителях мантийного вещества.