Доклады Академии наукДоклады Академии наукДоклады Академии наук0869-5652The Russian Academy of Sciences1421710.31857/S0869-56524854479-483GeochemistryГеохимияResearch ArticleJPD-analysis as a new approach for studying the zircon texture with micron spatial resolution with application to geochronologyJPD-анализ как основа для исследования строения зёрен циркона с микронным пространственным разрешением при геохронологических построенияхZamyatinD. A.ЗамятинД. А.
Russian Federation
zamyatin@igg.uran.ruVotyakovS. L.ВотяковС. Л.
Russian Federation

Academician of the Russian Academy of Sciences

Академик РАН

zamyatin@igg.uran.ruShchapovaYu. V.ЩаповаЮ. В.
Russian Federation
zamyatin@igg.uran.ruInstitute of Geology and Geochemistry, Ural Branch of the Russian Academy of SciencesИнститут геологии и геохимии имени академика А.Н. Заварицкого Уральского отделения Российской академии наук2205201948544794832006201920062019Copyright ©; 2019, Russian academy of sciencesCopyright ©; 2019, Российская академия наук2019Russian academy of sciencesРоссийская академия наукhttps://journals.eco-vector.com/0869-5652/article/view/14217

The polygenic and polychronous character of zircon texture is the key source of information on the conditions of its growth and secondary alterations. In this research the JPD method of processing of the BSE and CL images including plotting of JPD histograms and JPD maps of grains was developed and applied for quantitative study of the internal texture of zircon grains with micron spatial resolution and for its use in geochronometry. The nomenclature for distinguished zones on the generalized diagram (BSE vs. CL) is suggested for zircons of a wide range of the conditions of its formation, age, size, texture types, and degrees of structure disordering. The JPD-analysis of zircon internal texture is applied for interpretation of the nature of variations in the BSE and CL intensities within an individual heterogeneous grain (on the quantitative level) and between different grains (on the qualitative level). The approach is suggested as the preliminary stage during geochronological studies increasing the reliability of the local electron microprobe and mass spectrometry isotope dating of the mineral.

Полигенность и полихронность строения - ключевой источник информации об условиях роста и вторичных преобразований циркона. С целью количественного изучения внутреннего строения зёрен циркона с микронным пространственным разрешением и использования в геохронометрии развита и апробирована JPD‑методика обработки их BSE-, CL‑изображений. Для цирконов с широким диапазоном свойств предложена номенклатура для выделения отдельных зон на обобщенной диаграмме (BSE vs CL). JPD‑анализ использован для интерпретации на количественном уровне природы вариаций BSE- и CL‑интенсивностей внутри отдельного гетерогенного зерна и на качественном уровне - ​между различными зёрнами как предварительный этап при геохронологических построениях, повышающий надёжность локальных изотопных и химических датировок минерала.

zirconinternal texturejoint image analysisJPD analysiscathodoluminescencebackscattered electronsmicroanalysisgeochronologyцирконвнутреннее строение зёренсовместный анализ изображенийJPD-анализкатодолюминесценцияобратно рассеянные электронымикроанализгеохронологияRussian Science FoundationРоссийский научный фондRussian Foundation for Basic ResearchРоссийский фонд фундаментальных исследованийCorfu F., Hanchar J.M., Hoskin P.W.O., Kinny P. Atlas of Zircon Textures // Rev. Mineral. Geochem. 2003. V. 53. P. 469-500.Engi M., Lanari P., Kohn M.J. Significant Ages - An Introduction to Petrochronology. Petrochronology: Methods and Applications // Rev. Mineral. Geochem. 2017. V. 83. P. 1-12.Hajnal J.V., Hill D.L.G., Hawkes D.J. Medical Image Registration. Boca Raton: CRC Press, 2001. 392 p.Вотяков С.Л., Замятин Д.А., Щапова Ю.В., Поротников А.В., Краснобаев А.А. // ДАН. 2014. Т. 457. № 3. С. 332-336.Zamyatin D., Shchapova Yu., Votyakov S., Nasdala L., Lenz C. // Mineral. and Petrol. 2017. V. 111. Iss. 4. P. 475-497.Williams M.L., Jercinovic M.J., Mahan K.H., Dumond G. Electron Microprobe Petrochronology // Rev. Mineral. Geochem. 2017. V. 83. P. 153-182.Black L.P., Gulson B.L. // BMR J. Austral. Geol. Geophys. 1978. V. 3. P. 227-232.Nasdala L., Kronz A., Wirth R., Vaczi T., Perez-Soba C., Willner A., Kennedy A.K. // Geochim. Cosmochim. Acta. 2009. V. 73. Iss. 6. P. 1637-1650.Nasdala L., Wenzel M., Vavra G., Irmer G., Wenzel T., Kober B. // Contribs Mineral and Petrol. 2001. V. 141. Iss. 2. P. 25-144.Ewing R.C., Weber W.J., Corrales L.R. Radiation Effects in Zircon // Rev. Mineral. Geochem. 2003. V. 53. P. 387-425.Geisler T., Schleicher H. // Chem. Geol. 2000. V. 163. Iss. 1. P. 269-285.Geisler T., Schaltegger U., Tomaschek F. // Elements. 2007. V. 3. Iss. 1. P. 43-50.Вотяков С.Л., Прибавкин С.В., Замятин Д.А. // ДАН. 2016. Т. 470. № 1. С. 83-86.Nasdala L., Götze J., Hanchar J.M., Gaft M., Krbet- schek M.R. // EMU Notes Mineral. 2004. V. 6. P. 43-91.