18
Raport ştiinţific privind implementarea proiectului PN-II-ID-PCE-2011-3-0030 în anul 2015 Anul 2015 a continuat o serie de reduceri drastice ale finanțării proiectului față de valorile contractate, în paralel cu prelungirea duratei de execuție, ceea ce a dus la diluarea resurselor alocate și periclitarea atingerii obiectivelor propuse prin faptul că finanțarea nu a fost nici suficientă, nici previzibilă și nici continuă. În aceste condiții reevaluarea obiectivelor propuse ne-a constrâns să ne propunem inițial pentru anul în curs un plan de realizare bazat pe prelucrarea probelor deja recoltate și valorificarea rezultatelor parțiale obținute, fără cheltuieli de prelevare de noi probe sau determinări analitice. Cea mai mare parte a activității s-a bazat pe studiul și selecția probelor deja recoltate în anii anteriori, privind asociații minerale, condiții de formare și șanse de a găsi monazit valorificabil pentru determinări de vârstă. În cadrul studiului au rezultat observații care au fost folosite în acțiuni de diseminare, prin realizarea unor contribuții la conferințe internaționale privind minerale și asociații minerale, litologii cu semnificație în interpretarea contextului geotectonic și geodinamic al formațiunilor cristaline și chiar mineralizații cu aspect particular, pentru semnalarea unor priorități. Planul de diseminare a prevăzut participarea la o conferință de nivel mondial, una de interes european, respectiv una de interes regional. Astfel, în cadrul conferinței Goldschmidt de la Praga am prezentat date privind mineralizații asociate masivului alcalin de la Ditrău, unde monazitul prezintă o dezvoltare remarcabilă, semnalând concentrarea elementelor imobile/incompatibile cu câmp puternic (HFSE) în zonele mineralizate (Săbău & Negulescu, 2015b). În cadrul Adunării Generale a Uniunii Europene a Geoștiințelor am prezentat pe de o parte argumente pentru evoluția polimetamorfică a unor unități de soclu pe baza texturilor, a compozițiilor minerale și a vârstelor obținute în cadrul proiectului (Negulescu et al., 2015), iar pe de altă parte am ilustrat avantajele coroborării dintre datele de vârstă chimică și conținutul de elemente majore ale monazitului în distingerea unor populații cu rol relevant în interpretarea istoriei metamorfice din Masivul Leaota, Carpații Meridionali (Săbău & Negulescu, 2015a). Prin participarea la două conferințe regionale (Conferința a 16-a Științe Minerale în Carpați, Veszprém, respectiv Conferința Magmatismul Alcalin Terestru și Depozitele Asociate de Metale Strategice, Apatity) am descris litologii asociate zonelor de discontinuitate geotectonică din unitățile de soclu, respectiv acumulări minerale din filoanele cu monazit asociate intruziunii alcaline de la Ditrău (Săbău & Negulescu, 2015c; Săbău, 2015). Deplasările la conferințe au fost asociate cu acțiuni de documentare și prelevare de probe, în scopul de a studia cadrul general de apariție și dezvoltare a monazitului (faze fosfatice precursoare – Ungaria, colinele Sopron și Austria, Styria, reacții minerale în asociații fosfatice și silicatice conținând lantanoide, actinide și elemente imobile - Styria, modul de apariție al concentrațiilor de lantanoide în masive alcaline – peninsula Kola, Rusia). 1/18

în anul 2015 - · PDF filede Metale Strategice, ... recoltat cu un detector cu ... obținute în proiect aflate în contrast cu interpretările curente,

  • Upload
    dinhbao

  • View
    219

  • Download
    3

Embed Size (px)

Citation preview

Raport ştiinţific

privind implementarea proiectului PN-II-ID-PCE-2011-3-0030

în anul 2015

Anul 2015 a continuat o serie de reduceri drastice ale finanțării proiectului față de

valorile contractate, în paralel cu prelungirea duratei de execuție, ceea ce a dus la diluarea

resurselor alocate și periclitarea atingerii obiectivelor propuse prin faptul că finanțarea nu a

fost nici suficientă, nici previzibilă și nici continuă. În aceste condiții reevaluarea obiectivelor

propuse ne-a constrâns să ne propunem inițial pentru anul în curs un plan de realizare bazat

pe prelucrarea probelor deja recoltate și valorificarea rezultatelor parțiale obținute, fără

cheltuieli de prelevare de noi probe sau determinări analitice. Cea mai mare parte a

activității s-a bazat pe studiul și selecția probelor deja recoltate în anii anteriori, privind

asociații minerale, condiții de formare și șanse de a găsi monazit valorificabil pentru

determinări de vârstă. În cadrul studiului au rezultat observații care au fost folosite în acțiuni

de diseminare, prin realizarea unor contribuții la conferințe internaționale privind minerale

și asociații minerale, litologii cu semnificație în interpretarea contextului geotectonic și

geodinamic al formațiunilor cristaline și chiar mineralizații cu aspect particular, pentru

semnalarea unor priorități. Planul de diseminare a prevăzut participarea la o conferință de

nivel mondial, una de interes european, respectiv una de interes regional.

Astfel, în cadrul conferinței Goldschmidt de la Praga am prezentat date privind

mineralizații asociate masivului alcalin de la Ditrău, unde monazitul prezintă o dezvoltare

remarcabilă, semnalând concentrarea elementelor imobile/incompatibile cu câmp puternic

(HFSE) în zonele mineralizate (Săbău & Negulescu, 2015b).

În cadrul Adunării Generale a Uniunii Europene a Geoștiințelor am prezentat pe de o

parte argumente pentru evoluția polimetamorfică a unor unități de soclu pe baza texturilor,

a compozițiilor minerale și a vârstelor obținute în cadrul proiectului (Negulescu et al., 2015),

iar pe de altă parte am ilustrat avantajele coroborării dintre datele de vârstă chimică și

conținutul de elemente majore ale monazitului în distingerea unor populații cu rol relevant

în interpretarea istoriei metamorfice din Masivul Leaota, Carpații Meridionali (Săbău &

Negulescu, 2015a).

Prin participarea la două conferințe regionale (Conferința a 16-a Științe Minerale în

Carpați, Veszprém, respectiv Conferința Magmatismul Alcalin Terestru și Depozitele Asociate

de Metale Strategice, Apatity) am descris litologii asociate zonelor de discontinuitate

geotectonică din unitățile de soclu, respectiv acumulări minerale din filoanele cu monazit

asociate intruziunii alcaline de la Ditrău (Săbău & Negulescu, 2015c; Săbău, 2015).

Deplasările la conferințe au fost asociate cu acțiuni de documentare și prelevare de

probe, în scopul de a studia cadrul general de apariție și dezvoltare a monazitului (faze

fosfatice precursoare – Ungaria, colinele Sopron și Austria, Styria, reacții minerale în asociații

fosfatice și silicatice conținând lantanoide, actinide și elemente imobile - Styria, modul de

apariție al concentrațiilor de lantanoide în masive alcaline – peninsula Kola, Rusia).

1/18

Mineralizații cu un caracter particular întâlnite în zonele unde au fost efectuate

prelevări de probe sau în cele adiacente, și anume sulfotelururi și Apusenii de Sud și faze

minerale purtătoare de Co și Ni din rocile manganifere din Unitatea de Putna a Pânzei

Subbucovinice, au fost semnalate în cadrul simpozionului Mircea savul de la Iași (octombrie

2015).

Suplimentarea finanțării în partea finală a etapei a permis continuarea activităţilor

specifice pentru atingerea obiectivului principal al proiectului, respectiv efectuarea de

determinări geocronologice prin analiza globală a granulelor de monazit pentru radionuclizi

şi elemente descendente cu microsonda electronică.

Au fost selectate pentru investigare probe recoltate în anii precedenți din unităţile

cristaline ale munţilor Apuseni (unităţile de Someş şi Codru), Carpaţii Meridionali (Suitele

Metamorfice de Lotru şi Leaota), Carpaţii Orientali (unităţile bucovinice şi sub-bucovinice,

masivul alcalin Ditrău), insulele cristaline din bazinul Transilvaniei (Bâc, Ţicău, Şimleu,

Preluca) şi Dobrogea de Sud (Tab. 1).

Proba

Tipul de rocă Unitatea Localizare REE-minerale

15Mh

Şist Unitatea de Codru, M. Apuseni

Mihoești Rabdophan, Th-Y-Al-Fe (silicaţi-fosfaţi), monazit 10-20 μm

12Co3A2

Banatit Banatite, magmatite peralcaline de Contact/asimilare

Cornet eudialit, turkestanit

14Jl1a

Umplutură filoniană cu monazit

Masivul alcalin Ditrău Jolotca Monazit centimetric, thorit, REE-(silicaţi-fosfaţi), REE-silicaţi, REE-carbonaţi

14Jl1b

Umplutură filoniană cu monazit și oxizi (Fe-Ti-Nb)

Masivul alcalin Ditrău Jolotca Monazit centimetric, thorit, REE-(silicaţi-fosfaţi), REE-silicaţi, REE-carbonaţi, ilmenorutil, ilmenit

14Co3

Micaşist Insule cristaline, Codru (Bâc)

Poiana Codrului

Monazit < 5 μm

14Rz10

Micaşist cu granat

Insule cristaline, Preluca

Răzoare Monazit până la 100 μm

14Sm

Gnais Insule cristaline, Șimleu

Șimleu REE-carbonaţi

14Ch2

Micaşist cu granat

Insule cristaline, Țicău

Cheud Monazit 100 μm

97VM1

Gnais micaceu cu amfibol şi epidot

Complexul de Bughea, Masivul Leaota

V.Mare-Pravăț

-

14Sr1

Gnais micaceu Suita Metamorfică de Lotru?, N Sebeș

Strungari, p.

-

2/18

Mireașului

14Sr2 Gnais Suita Metamorfică de Lotru?, N Sebeș

Strungari Xenotim

14Hm

Gnais cu biotit Unitatea de Bihor, Plopiș

Halmășd Monazit, 40-80 μm

Sti2a

Şist cu cloritoid Unitatea sub-bucovinică Stiol

-

Tod Ortognais Todireni Foraj -

5018

Ortognais Dobrogea de Sud Foraj Palazu Mare

Thorit, monazit

12Be2a Micaşist cu granat

Unitatea bucovinică Pânza de Rarău

Kis Györpatak

(La)-gasparit, , Th-Y-Al-Fe (silicaţi-fosfaţi)

Tabelul 1 Localizarea probele investigate

Analizele chimice cantitative au fost efectuate cu ajutorul unei microsonde electronice

Cameca SX-100 echipată cu 5 spectrometre, la Institutul de Mineralogie și Cristalochimie al

Universității din Stuttgart. Protocolul urmat a constat în:

- realizarea din probele selectate pentru investigaţii, în laboratorul de preparare al

Institutului de Mineralogie şi Cristalochimie din Stuttgart, a secţiunilor subţiri lustruite prin

utilizarea unui procedeu special de lustruire fără plumb, pentru evitarea contaminării masive

cu Pb care apărea în cazul procedeului clasic de confecţionare a secţiunilor subţiri lustruite

prin finisare cu un amestec de pulberi de sulfură de stibiu şi de plumb;

- studiul optic al preparatelor şi stocare de imagini în lumină transmisă şi reflectată;

determinarea asociaţiilor minerale de echilibru şi investigarea relaţiilor texturale dintre

granulele de monazit şi celelalte minerale;

- pregătirea preparatelor pentru analiza cu microsonda electronică; acoperire cu

carbon;

- calibrare: stabilirea protocoalelor complete de analiză prin identificarea intervalelor şi

a liniilor optime pentru măsurare pe probe reprezentative pentru analizele ce urmează a fi

efectuate, pe baza baleierii întregului spectru al probelor, recoltat cu un detector cu

dispersie după lungimea de undă, precum şi derivarea pe loc a factorilor de corecţie cu

ajutorul standardelor adecvate. Condiţiile de operare setate au fost: 20 kV, 150 nA. 17

elemente au fost măsurate pe cele 5 cristale ale microsondei Cameca SX100 după cum

urmează: La, Ce, Nd, Sm pe spectrometrul Sp1 Xtal LIF; Pr, Er, Gd, Dy pe Sp2 Xtal LLIF; Pb pe

Sp3 Xtal LPET; Y, Si, Al pe Sp4 Xtal TAP şi Th, U, P, S, Ca pe Sp5 Xtal PET. La analiza Eu,

ridicând probleme de interferență și necesitând o calibrare de lungă durată, am renunțat

datorită deplasării la laborator fără rezervare din timp, ceea ce a dus la fragmentarea

timpului de analiză prin intercalarea cu alți beneficiari și volumul mare de analize necesare

pentru a înregistra spectre de vârstă relevante.

- obţinerea de hărţi microchimice şi analize punctiforme cu microsonda electronică:

identificarea granulelor de monazit pe baza contrastului de masă în electroni respinşi (BSE);

3/18

vizualizarea structurii interne a granulelor, analizarea compoziţiei chimice şi, în anumite

cazuri, a variaţiei acesteia în cadrul cristalelor selectate.

Selecția probelor analizate a fost efectuată urmărind confirmarea rezultatele noi

obținute în proiect aflate în contrast cu interpretările curente, respectiv colectarea de date

din zone mai puțin cunoscute. Astfel am căutat un răspuns la problema vârstei mineralizației

de monazit de la Ditrău, determinarea vârstei metamorfice a insulelor cristaline din rama

Bazinului Transilvaniei, natura soclului din nordul Munților Plopiș asimilat Suitei de Someș

din Unitatea de Bihor, unitățile de soclu din nordul Carpaților Meridionali pentru care până

în prezent am obținut vârste neașteptat de tinere (Cretacic), vârsta soclului sud-dobrogean.

Caracterizarea mineralogică şi chimică a probelor investigate

Munţii Apuseni

Micaşisturile din Unitatea de Codru (15Mh, Tab. 1) se caracterizează prin prezenţa

rabdophanului şi a unor silicaţi-fosfaţi cu Th-Y-Al-Fe, alături de monazit şi xenothim. Proba

15Mh este un şist cloritos alcătuit din albit, cuarţ, muscovit, clorit, xenothim, rabdophan,

apatit, zircon, silicaţi-fosfaţi cu Th-Y-Al-Fe şi monazit. Monazitul are dimensiuni cuprinse

între 20-10 μm şi apare în albit şi muscovit (Fig. 1, 2). Apare frecvent asociat cu rabdophan

(Fig. 3, 4) iar cristalele de dimensiuni mai mari sunt zonate (Fig. 5, 6).

Fig. 1 Monazit (Mnz), apatit (Ap) şi rabdophan (Rbd) în albit (Abt), proba 15Mh

Fig. 2 Monazit (Mnz) în muscovit (Ms), proba 15Mh

Fig. 3 Monazit şi rabdophan în albit, proba 15Mh

Fig. 4 Monazit şi rabdophan în albit, proba 15Mh

4/18

Fig. 5 Cristal zonat de monazit, proba 15Mh

Fig. 6 Cristale zonate de monazit, proba 15Mh

Unitatea de Bihor

Proba 14Hm este un gnais cu biotit alcătuit din muscovit, biotit, clorit, cuarţ, plagioclaz,

granat, zircon, cristale zonate de sfen, uneori asociat cu ilmenit (Fig. 7), monazit, pirită.

Granulele de monazit se află în pachetele de muscovit, sunt slab zonate (Fig. 8, 9), uneori

asociate cu zircon (Fig. 10).

Fig. 7 Cristal zonat de sfen asociat cu ilmenit, proba 14Hm

Fig. 8 Cristal de monazit, proba 14Hm

Fig. 9 Cristal de monazit, proba 14Hm

Fig. 10 Cristal de monazit, asociat cu zircon zonat, proba 14Hm

5/18

Masivul alcalin Ditrău

Proba 14Jl1a reprezintă umplutura filoniană asociată masivului alcalin Ditrău conţinând

monazit masiv (Fig. 11), thorit, REE-(silicaţi-fosfaţi), REE-carbonaţi, REE-silicaţi. Cristalele de

monazit sunt zonate (Fig. 12) datorită Y şi a Th, care sunt distribuite oscilatoriu în cristal.

Fig. 11 Cristal de monazit cu incluziuni de thorit (alb), proba 14Jl1a

Fig. 12 Detaliu dintr-un cristal zonat de monazit, proba Jl1a

Fig. 13 Distribuţia Th şi a Y în monazitele de la Jolotca, proba 14Jl1a

Insulele cristaline din bazinul Transilvaniei

Proba 14Co3 este un micaşist cu granat alcătuit din clorit, muscovit, granat cloritizat,

epidot, cuarţ, rabdophan, rutil, ilmenit, apatit, rutil, zircon, ilmenit, monazit de dimensiuni <

5 μm care nu a putut fi analizat din cauza dimensiunilor prea mici. Rabdophanul este larg

răspândit în rocă, apărând frecvent în muscovit asociat cu epidot (Fig. 7, 8) şi rutil.

Fig. 5 Rabdophan, epidot şi rutil în muscovit, proba 14Co3

Fig. 6 Rabdophan, detaliu din Fig. 5, proba 14Co3

6/18

Proba 14Rz10 (Preluca) este un micaşist cu granat alcătuit din granat, muscovit, apatit,

rutil, ilmenit, monazit. Granatul are incluziuni de apatit, cuarţ, zircon, rutil şi ilmenit.

Cristalele de monazit au dimensiuni de până la 100 μm şi sunt de regulă zonate (Fig. 14, 15,

16).

Proba 14Sm (Şimleu) este un gnais alcătuit din cuarţ, feldspat plagioclaz, feldspat

potasic, mică albă, epidot, sfen, ilmenit, zircon şi REE-carbonaţi. Nu au fost identificate

cristale de monazit.

Fig. 14 Cristal zonat de monazit, proba 14Rz10

Fig. 15 Cristal zonat de monazit, proba 14Rz10

Fig. 16 Distribuţia U, Th, Y în cristalele de monazit din proba 14Rz10

Proba 14Ch2 (Ţicău) este un micaşist cu granat alcătuit din granat de până la 40 mm

diametru, cu inclusiuni de clorit, apatit, monazit, ilmenit şi rutil într-o matrice de muscovit,

clorit, ilmenit şi zircon. Granulele de monazit apar atât în granat cât şi în pachetele de mică

albă. Sunt de dimensiuni de până la 100 μm, intens zonate (Fig. 17, 18). Pe hărţile de

7/18

distribuţie U, Th, Y (Fig. 19) sărac în U şi bogat în Th şi Y, delimitat de un inel sărac în Th, o

zonă bogată în U şi Y şi margine subţire săracă în U şi bogată în Y.

Fig. 17 Cristal zonat de monazit, proba 14Ch2

Fig. 18 Cristal zonat de monazit, proba 14Ch2

Fig. 19 Distribuţia U, Th, Y în cristalele de monazit din proba 14Ch2

Sebeșul de Nord

Proba Sr1 (nordul munţilor Sebeş) este un gnais micaceu alcătuit din muscovit, biotit,

clorit, plagioclaz, zircon abundent, ilmenit, rutil. Nu au fost identificate cristale de monazit şi

nici alte minerale cu pământuri rare.

Proba Sr2 este un gnais alcătuit din muscovit, biotit, plagioclaz, cuarţ şi xenothim. Nu

au fost identificate cristale de monazit.

Suita metamorfică de Leaota

Proba 97VM1 investigată este o rocă semipelitică din matricea complexului de Bughea

(Masivul Leaota). Este alcătuită din porfiroblaste de granat de dimensiuni centimetrice,

uneori prismatic şi cu texturi tip web, în zonele compacte bogat în incluziuni de ilmenit, rutil

epidot şi apatit (Fig. 20, 21) într-o matrice compusă din epidot, mică albă, feldspat plagioclaz,

clorit, ilmenit, rutil, sfen, cuarţ, turmalină. Se remarcă aspectul ”pseudomorf”, cu păstrarea

morfologiei matricei în porfiroblastele de granat, foliaţia fiind pusă în evidenţă de ilmenit,

cuarţ, epidot şi creşterea scheletică a granatului la limita granulelor de cuarţ. Nu au fost

identificate cristale de monazit.

8/18

Fig. 20 Granat pseudomorf prismatic, cu incluziuni de epidot, rutil şi ilmenit şi granat scheletic la margine, proba 97VM1

Fig. 21 Apatit, epidot şi ilmenit în granat, proba 97VM1

Dobrogea de Sud

Proba 5018 este un ortognais alcătuit din feldspat potasic, clorit, muscovit cloritizat,

cuarţ, apatit, carbonat de Ca, zircon, thorit şi monazit. Cristalele de monazit de până la 100

μm se află de regulă în cuarţ sau în pachetele de mice şi apar fie ca granule bine dezvoltate,

intens zonate (Fig. 22, 23, 24) fie cu aspect spongios, caracterizate prin prezenţa coroanelor

de apatit+monazit în jur (Fig. 25, 26, 27); monazitul din interiorul coroanelor are compoziţie

diferită de cea a cristalului de monazit. Uneori sunt asociate cu zircon.

Fig. 22 Cristal zonat de monazit, proba 5018

Fig. 23 Cristal zonat de monazit, proba 5018

Fig. 24 Cristal zonat de monazit, proba 5018

Fig. 25 Coroană de apatit+monazit în jurul cristalelor de monazit, proba 5018

9/18

Fig. 26 Cristal zonat de monazit cu coroană de apatit+monazit, detaliu din Fig. 12, proba 5018

Fig. 27 Cristale zonate de monazit cu coroane de apatit+monazit, proba 5018

Zonalităţile identificate în cristalele de monazit fără coroane în jurul lor sunt prezentate

în Fig. 28-31.

Fig. 28 Distribuţia U, Th, Y, Nd în monazit, proba 5018

Fig. 29 Distribuţia U, Th, Y, Ce, Nd în monazit, proba 5018

10/18

Fig. 30 Distribuţia Ce, Nd, Y, U, Th în monazit, proba 5018

Fig. 31 Imagine BSE şi distribuţia Ce, Th, Nd, Ca şi Y în monazit, proba 5018

11/18

Pe hărţile compoziţionale ale monazitelor ce prezintă coroane în jurul lor (Fig. 33- se

observă diferenţa compoziţională dintre cristalele de monazit şi monazitele din coroane.

Fig. 32 Imagine BSE şi distribuţia Ca, Ce, Nd, Th şi Y în monazit, proba 5018.

Fig. 33 Imagine BSE şi distribuţia Ce, Y, Nd, U, Th în monazit, proba 5018

12/18

Fig. 34 Imagine BSE şi distribuţia Ca, Nd, Ce, Th şi Y în monazit, proba 501

Fig. 35 Imagine BSE şi distribuţia Ca, Ce, Nd, Th şiY în monazit, proba 5018.

13/18

Având în vedere că achiziţionarea de date a putut fi efectuată doar la sfârşitul acestei

faze, în urma unei suplimentări de fonduri, vârsta monazitelor a fost determinate preliminar

(Fig. 36), urmând ca acestea, alături de zonalităţile chimice ale cristalelor de monazit, să fie

calculate şi interpretate folosind metoda elaborată de Săbău (2012), Săbău & Negulescu

(2013).

Fig. 36 Spectrul de vârste al probelor analizate

Spectrul de vârste obținut pentru probele analizate este extrem de extins, ceea ce, în

afară de analizele propriu-zise, ne-a permis să urmărim comportamentul monazitului atât în

probe foarte noi, cât și foarte vechi.

Se remarcă vârste omogene cretacice pentru insulele cristaline Preluca și Țicău, ceea

ce plasează metamorfismul dominant la o vârstă neașteptat de tânără, iar pe de altă parte

paralelizarea Suitei de Someș cu insula cristalină Țicău se dovedește eronată. Aspectul bine

grupat și precizia bună a măsurătorilor argumentează utilitatea metodei chimice de

determinare a vârstei chiar pentru monazite tinere, de sub 100 Ma.

Mineralizația de monazit de la Ditrău se dovedește a avea vârstă triasică superioară,

ceea ce contravine speculațiilor privind consolidarea masivului alcalin în decursul unui

interval îndelungat de timp, până în Jurasic. Probele din Unitatea de Codru nu pot fi folosite

pentru determinarea vârstei din cauza dispersiei extreme și preciziei scăzute a rezultatelor,

rezultând în urma analizei unor granule inadecvate metodei, de dimensiuni mici și cu

numeroase incluziuni.

14/18

Rocile de pe rama nordică a Munților Apuseni se corelează ca vârstă cu Suita de

Someș, care prezintă o consolidare variscă.

Foarte interesante sunt rezultatele din soclul sud-dobrogean, care au fost supuse

prelucrării parțiale în urma selecției pe baza calității analizelor de elemente majore. Probele

indicând contaminare prin prezența Al sau a unor conținuturi nejustificate de Si, sau având

aparent compoziții nestoichiometrice au fost excluse.

Compoziția chimică a punctelor analizate corespunde unei soluții solide de monazit cu

Ce dominant, dar fără ca niciuna din probe să fie monazit-(Ce)(Fig. 37). Substituțiile

înregistrate, în afară de lantanide mai grele decât La și Ce, implică U și Th fie prin deplasarea

de-a lungul vectorului Ca(Th,U)REE2_, fie prin mecanismul (Th,U)SiREE_P_, așa cum se

constată din corelațiile complexe dintre Ca, Th și Si. Se remarcă prezența S în formula

structurală, mai ales în corelație cu valori ale Ca mai mari decât U+Th în formula structurală,

ceea ce indică o substituție de tipul CaSREE_P_ sesizată și în cazul altor monazite din roci

magmatice sau metamorfice de grad ridicat.

Fig. 37 Compoziția granulelor de monazit folosite pentru determinarea vârstei pentru proba 5018 exprimată în

atomi pe unitatea de formulă

Prin normalizarea conținuturilor de lantanoide, U și Th la valorile chondritelor

(McDonough & Sun, 1995) și prelucrarea complexă a valorilor rezultate (proiecții ternare

geochimice, diagrame multielement normaizate și comparația cu spectrul de vârstă) se

disting mai multe populații parțial corelabile cu vârstele determinate (Fig. 38), între care se

evidențiază granulele mai vechi decât episodul principal de cristalizare, cristalizarea masivă a

15/18

monazitului în două episoade, respectiv monazite mai tinere formate în timpul

remobilizărilor, sesizabile mai ales prin variația regulată a rapoartelor La/Dy și Gd/Y.

Fig. 38 Corelația compoziție-vârstă în cadrul granulelor de monazit analizate

16/18

În urma calculului vârstelor individuale și a erorilor corespunzătoare am construit

funcția de distribuție a probabilității, care a fost supusă grupării datelor și deconvoluției

pentru a obține evenimentele tectonotermice principale.

Fig. 39 Distribuția vârstelor măsurate (A) și calculul intervalelor de vârstă probabile prin gruparea probelor

congruente, respectiv deconvoluția funcției de distribuție a probabilității

Spectrul de vârste (Fig. 39) indică o consolidare orosiriană, corelabilă cu constituirea

primei mari mase continentale terestre, supercontinentul Columbia (Rogers & Santosh,

2002), așa cum se observă în Fig. 40.

Fig. 39 Detaliu din spectrul de vârstă cu distribuția vârstelor în timpul Paleoproterozoicului

După un regim tectonic liniștit în timpul Mezoproterozoicului, datele de vârstă indică o

remobilizare grenvilliană (corespunzând cu perioada de formare a unui nou supercontinent,

Rodinia – Nance et al., 2014) și un regim tectonic instabil în timpul Neoproterozoicului.

17/18

Bibliografie

Săbău G. (2012) Chemical U-Th-Pb geochronology: a precise explicit approximation of the

age equation, and associated errors. Geochronometria 39/3, 167-179.

Săbău G., Negulescu E. (2013) Microprobe U-Th-PbT Dating of Monazite: Top-Down, Bottom-

Up or au Rebours? GSTF International Journal of Geological Sciences (JGES), Vol. 1 No.

1, 20-29

McDonough W. F., Sun S.-s. (1995) The composition of the Earth Chemical Geology 120,

223–253

Nance R. D., Murphy J. B., Santosh M. (2014) The supercontinent cycle: A retrospective essay

Gondwana Research 25/1, 4-29

Negulescu E., Săbău G., Massonne H.-J. (2015) Polymetamorphic evolution of the upper part

of the Iezer Complex (Leaota Massif, South Carpathians) constrained by petrological

data and monazite ages, Geophysical Research Abstracts, Vol. 17, EGU2015-6663

Rogers J. J. W., Santosh M. (2002) Configuration of Columbia, a Mesoproterozoic

Supercontinent Gondwana Research 5/1, 5-22

Săbău G. (2015) HFSE and REE vein mineralization associated to the Ditrău Alkaline Massif,

Proc. 32th International conference Alkaline Magmatism of the Earth and related

strategic metal deposits, 7-14 August 2015, Apatity

Săbău G., Negulescu E. (2015a) Monazite chemical age and composition correlations, an

insight in the Palaeozoic evolution of the Leaota Massif, South Carpathians,

Geophysical Research Abstracts, Vol. 17, EGU2015-12781

Săbău G., Negulescu E. (2015b) Late stage HFSE-enrichment in the Ditrău Alkaline Complex,

East Carpathians Goldschmidt Conference, Prague, Aug. 16-21.

Săbău G., Negulescu E. (2015c) Eclogites in Basement Complexes of Romania: Context and

Mineral Peculiarities, 6th Conference Mineral Sciences in the Carpathians, May 16-19,

2015, Veszprém

18/18