Химический состав и возраст монацита из гранитных пегматитов Белоярской жилы (Эенковский массив, средний Урал)
Актуальность работы обусловлена необходимостью совершенствования метода химического датирования в применении к высокоториевым акцессорным минералам, которые сложно датировать изотопными методами исследования. Цель работы: исследование химического состава акцессорного монацита из гранитных пегматитов Белоярской жилы (Зенковский массив, Средний Урал) и определение его возраста. Методология исследования. Количественный анализ химического состава монацита выполнен на рентгеноспектральном электронно-зондовом микроанализаторе CAMECA SX 100. Условия измерения: ускоряющее напряжение 15 кВ, сила тока 250 нА, диаметр пучка электронов 2 мкм. Давление в камере образцов 2 • 10-4 Па. Спектры получены на наклонных волновых спектрометрах, измерение интенсивности проводились по аналитическим линиям: Th Ma, U Mb, Pb Ma, Y La, Si Ka, Ca Ka, P Ka, Ce La, La La, Pr Lb, Nd La, Sm Lb, Dy La, Gd Lb. Расчет возраста проводился по известным методикам зарубежных авторов в дополнении к собственным наработкам. Результаты. Химический состав монацита позволяет относить его к цериевой разновидности, содержание радиогенных компонентов сильно варьирует, мас. %: ThO2 - 7,88-12,43; UO2 - 0,12-0,44; PbO - 0,09-0,15. Из примесей отмечаются существенные концентрации SiO2 (до 2,4 мас.%), Y2O3 (до 2,8 мас.%) и CaO (до 0,9 мас.%). Получается, что в монаците реализуются хаттонитовый (Th4+(U4+)+Si4+ REE3+ + P5+) и чералитовый (Th4+(U4+) + Ca2+(Sr2+, Ba2+, Pb2+) 2REE3+) типы изоморфизма. Приличное содержание свинца и вполне хорошая кристалличность фосфата церия позволяют использовать данный минерал в качестве минерала-геохронометра. Выводы. Получены новые данные по химическому составу монацита-(Се) и методом микрозондового датирования установлен позднепермский возраст гранитных пегматитов Белоярской жилы. Значения точечных U-Th-Pb-возрастов монацита в совокупности дают средневзвешенный возраст 255 ± 12 млн лет (СКВО = 0,10) и изохрону в 257 ± 24 млн лет (СКВО = 0,45). Полученные значения возраста для монацита из Белоярской жилы хорошо согласуются с датировками гранитных пегматитов Адуйского гранитного массива, и вполне возможно, что жильные тела Зенковского массива могут относиться к Адуйскому пегматитовому полю.