C- Luận giải các tài liệu địa niên đại.
c- Tuổi U-Pb của zircon.
Các tỷ số đồng vị Pb206/U238 và Pb207/U235 của các hạt zircon xác định đờng thẳng với các điểm giao cắt trên và dới trên biểu đồ hòa hợp - bất hòa
(concordia - discordia) (hình IV.3). Đờng hòa hợp (concordia) là đờng cong xác định quĩ tích của các tuổi hòa hợp đối với cả hai hệ thống phân rã U238 và U235 (Box IV.1). Còn đờng bất hòa (discordia) đợc luận giải nh là hệ quả của sự mất chì (hoặc tăng Uran), và hai điểm giao cắt trên và dới với đờng cong hòa hợp có tầm quan trọng trong thạch luận.
5 1 0 1 5 2 0 0 . 2 0 . 4 0 . 6 2 0 7 P b / 2 3 5 U 2 0 6 Pb / 2 3 8 U S ự m ấ t P b ở t ớ n g b i ế n c h ấ t g r a n u l i t T u ổ i n g u ồ n c ủ a z i r c o n 3 . 2 t ỷ n ă m H ạ t z i r c o n c ổ b ị b à o t r ò n N h â n z ir c o n c ổ v ớ i r i ề m m ớ i m ớ i H ạ t z i r c o n m ớ i m é o m ó S ự m ấ t P b h i ệ n t ạ i 1 . 1 t ỷ n ă m Đ ờ n gb ấ t h ò a 2 Đ ờn g h ò a h ợ p Đ ờ n g b ất h ò a 1 c ổ
Hình IV.3. Biểu đồ hòa hợp ~ bất hòa (concordia - discordia) biểu thị các tỷ số Pb206/U238 và Pb207/U235
của các hạt zircon trong các đá trầm tích bị biến chất tớng granulit ở Sri Lanka (theo Kroner và nnk, 1987). Đ- ờng cong hòa hợp (concordia) là quỹ tích của những điểm có giá trị tuổi Pb206/U238 và Pb207/U235 bằng nhau. Nó là đờng cong bởi chu kỳ bán phân hủy của U238 và U235 khác nhau (xem Box IV.1). Đờng bất hòa (discordia) là đờng thẳng nối hai điểm giao cắt trên đờng cong hòa hợp. Điểm giao cắt trên đợc luận giải nh là tuổi nguyên thủy của mẫu, còn điểm giao cắt dới xác định giai đoạn mất chì (pb) và có thể có một số ý nghĩa địa chất.
Các hạt zircon cổ và nhân của những hạt zircon phức tạp xác định đờng bất hòa 1 với điểm giao cắt trên ở giá trị 3,2 tỷ năm (tuổi nguồn của các mảnh zircon; và điểm giao cắt dới ở giá trị 1,1 tỷ năm (thời điểm của tớng biến chất granulit)). Các hạt zircon mới (nhận biết dự vào hình dạng méo mó của chúng) và riềm zircon mới trên các hạt zircon phức tạp xác định đờng bất hòa 2 với điểm giao cắt trên ở giá trị 1,1 tỷ năm (biến chất tớng granulit) và điểm giao cắt ở thời điểm hiện tại. Sự tăng trởng các hạt zircon mới đã xảy ra trong sự kiện biến chất tớng granulit.
Những hạt zircon magma trong các đá felsic có thể sử dụng để xác định thời gian kết tinh bằng điểm phân cắt trên của đờng bất hòa. Các đá granitoid bắt nguồn từ sự nóng chảy vỏ cổ có thể chứa các hạt zircon kế thừa. Trong trờng hợp này, điểm giao cắt dới có thể cho tuổi kết tinh của các hạt zircon mới (tuổi kết
tinh magma) và điểm giao cắt trên cho tuổi của nguồn vỏ (Liew và McCulloch, 1985).
Những hạt zircon bị bào tròn trong đá trầm tích có thể cho tuổi nguồn của trầm tích; và các hạt zircon trong đá biến chất có thể cho tuổi của đá nguyên thủy (protolith).
Hiện nay, việc áp dụng phơng pháp vi dò ion có độ nhay cao (Sensitive High Resolution Ion MicroProbe - SHRIMP) để phân tích đồng vị U - Pb của các tinh thể zircon đơn lẻ thực sự là một cuộc cách mạng trong nghiên cứu địa niên đại. Phơng pháp này cho phép tiến hành nhiều điểm phân tích đồng vị U - Pb trên một tinh thể zircon riêng lẻ, từ đó có thể làm sáng tỏ lịch sử địa chất của những hạt zircon có cấu trúc phức tạp (Compston, 1982, 1984; Kroner và nnk, 1987) (hình IV.3).
Phơng pháp U - Pb cũng có thể áp dụng cho các khoáng vật sphen ,
monazit , epidot . Sphen có nhiệt độ đóng lớn hơn 5500C. Nhiệt độ đóng của epidot tuy ít đợc biết nhng cũng có thể cao nh sphen. Monazit cũng có nhiệt độ đóng cao (khoảng 6000C).