N.Ə.İMamverdiyev



Yüklə 4,58 Kb.
Pdf görüntüsü
səhifə11/46
tarix27.10.2017
ölçüsü4,58 Kb.
#7000
1   ...   7   8   9   10   11   12   13   14   ...   46

nin fərqinə  bərabər olacaqdır. 
P
0
=P+D olduqda tənlik 
aşağıdakı şəkli alır: 
 
43
   
 
 
İzotop sistemi 
P
D
S
λ, il
-1
Rb-Sr 
87
Rb 
87
Sr 
86
Sr 
1,42x10
-11
Sm-Nd 
147
Sm 
143
Nd 
144
Nd 
6,54x10
-12
235

207
Pb 
204
Pb 
9,85x10
-10
U-Pb 
238

206
Pb 
204
Pb 
1,55x10
-10
 
P=(P+D) e
-λt
   
 
 
(3.4) 
 
və 
ya 
 
 
     
D=P(e
λt
-1) 
   (3.5) 
Burada 
P-ana radioaktiv izotop, D-toplanan törəmə izotop, 
S-stabil törəmə izotopdur.  
Bu tənliyi t-yə görə həll edərək aşağıdakıları alırıq: 
 
Kristallaşma momentindən izotop sisteminin bağlı  şərti 
ödənildikdə bu sistemin mineral və süxurlarının nöqtələri 
(
P/S)-(D/S)  koordinatlarında X-Y diaqramında düz xətt –
izoxron  əmələ  gətirir. Məlum olduğu kimi düz xəttin tənliyi 
Y=aX+b tənliyi kimi yazılır. Bu xətdə və  parametrlərinə 
görə 
t  mütləq yaşı  və törəmə elementin izotoplarının ilkin 
nisbəti 
D

/ S təyin edilir. 
            P/(P+D)= e
-λt
, e
λt
=(P+D)/P; 
λt=ln(1+D/P),  
t=1/λ ln(1+D/P) 
 
(3.6) 
 
 
D/P  λ-nı dəyişdirərək tənliyi t – nümunənin əmələgəlmə 
vaxtı (yaşı) üçün həll etmək olar. 
D/P nisbəti atomların sayı ilə 
ifadə olunmuşdur.  
Geologiyanın  geoloji obyektlərin izotop yaşını  və izotop 
tarixini öyrənən bölməsi  geoxronologiya  adlanır.  Təbiətdə rast 
gəlinən radioaktiv izotoplardan bəziləri geoxronologiya üçün 
faydalı olmuşdur. Geniş yayıldığına görə uran izotopu ilkin 
vaxtlar dəqiq öyrənilmişdir. Uzun müddət yaşayan iki izotop 
235
U 
və 
  238
U qısa müddətdə yaşayan radioaktiv məhsulları və son sta-
bil izotopları 
207
Pb   
206
Pb  əmələ  gətirir. O fakt böyük 
əhəmiyyət kəsb etdi ki, radioaktiv olmayan qurğuşun kimi 
elementlərin də izotopları müəyyən olundu. Bu isə başqa stabil 
elementlərin də izotopları olmasına gətirib çıxardı. Radioaktiv 
seriyaların öyrənilməsi göstərdi ki, atom nömrəsi 83-dən böyük 
olan (bismut) elementlərdə  təbiətdə ancaq radioaktiv izotoplar 
rast gəlir. Geoxronologiyada izotop cütlüyündən istifadə edilir. 
Bu onunla izah edilir ki, mass-spektrometrik analizdə istifadə ol-
unan cihazlar öz konstruksiyasına görə izotopların mütləq 
miqdarını deyil, onların nisbətini təyin edir. Ona görə də radioak-
tiv və radiogen izotopların törəmə stabil izotoplardan birinə 
nisbəti istifadə edilir. Onlara 
238
U / 
206
Pb,  
235
U / 
207
Pb, 
87
Rb / 
87
Sr, 
40
K / 
40
Ar və s. aiddir. Aşağıda mütləq geoxronologiyada istifadə 
olunan bəzi izotop sistemlərinin xarakteristikası verilir. 
İzotop sisteminin bağlı olmasını yoxlamaq üçün 
X-Y 
diaqramı qurulur. Əgər bütün 
n nöqtələr artan düz xətt üzrə düz 
toplanırsa bu o deməkdir ki, bütün 
n nümunələr üçün növbəti 
hesablamalarda izoxron modelini istifadə etmək olar. Əgər əksər 
nöqtələr düz xəttin üzərində yerləşirsə, 1-2 nöqtə isə ondan 
kənara çıxırsa, bu o deməkdir ki, uyğun olan 1-2 nümunədə ya 
izotop sisteminin bağlı olması pozulmuşdur, ya da uyğun olan 
minerallar və ya süxurun hissəsi öyrənilən süxurlara nisbətən 
başqa yaşa malikdir. Bu halda belə nümunələri sonrakı he-
sablamalardan çıxarmaq lazımdır.  Əgər  əksər nümunələr düz 
xətt üzərinə yığışmırsa, onda izoxron modelinin tədbiq olunması 
məqsədəuyğün deyildir və aşağıda göstərəcəyimiz üsulla mütləq 
yaşı  təyin etmək olmaz. Aşağıda konkret izotop sistemlər 
haqqında bəhs ediləcəkdir.   
 
3.2. Elementlərin izotop tərkibi. Müxtəlif elementlərin  
izotop geokimyası. Müxtəlif geoloji obyektlərin genezisini 
təyin etməkdə bu elementlərin izotoplarının indikator 
əhəmiyyəti 
 
 
42


Rubidium-stronsium sistemi 
Rubidium-stronsium sistemi adi 
87
Rb→
87
Sr radioaktiv 
bölünməsinin nəticəsində formalaşır. Təbiətdə rubidiumun iki 
izotopuna rast gəlinir - 
85
Rb (72,5%), 
87
Rb  (27,85%). Təbii 
stronsiumun 4 stabil izotopu vardır: 
84
Sr (0,6%), 
86
Sr  (9,9%), 
87
Sr (7,0%) və 
88
Sr (82,6%). 
87
Rb→
87
Sr bölünmə tənliyi (3.5) 
tənliyindən alınır: 
87
Sr=
87
Rb(e
λt
-1)  
  (3.7) 
 
87
Sr-un atomlarının ümumi miqdarı mineral və ya süxur 
nümunəsində aşağıdakı kimi olacaqdır: 
 
87
Sr
 ölçülən
=
87
Sr
ilkin

87
Rb(e
λt
-1)     (3.8) 
 
burada 
87
Sr ilkin – nümunənin əmələgəlmə momentində iştirak 
edən atomlardır. Atom nisbətini  mütləq miqdara nisbətən ölç-
mək asan və  dəqiq olduğu üçün (3.8) tənliyini bu formada 
yazmaq olar.   
 (
87
Sr / 
86
Sr)
 ölçülən
=(
87
Sr / 
86
Sr)
ilkin

87
Rb / 
86
Sr
 
(e
λt
-1)    (3.9) 
 
Mineral nümunəsinin yaşını almaq üçün izotop analizlə         
87
Sr / 
86
Sr  
87
Rb / 
86
Sr nisbətlərini təyin etmək lazımdır. Bundan 
başqa ilkin 
87
Sr / 
86
Sr nisbəti də qiymətləndirilməlidir və bölünmə 
sabiti seçilməlidir. Belə informasiyanı alaraq 
t  yaşı üçün (3.9) 
tənliyini həll etmək olar. İlkin 
87
Sr / 
86
Sr nisbətinin 
qiymətləndirilməsinin üsullarından biri bu nisbəti eyni zamanda 
mövcud olan rubidium saxlamayan dəyişməmiş minerallarda 
(apatit və ya kalsiumlu plagioklaz) ölçülməsidir. 
Maqmatik süxurların yaşını  təyin etdikdə yuxarıda qeyd 
edildiyi kimi, 
izoxron diaqramından  istifadə edərək həm 
kristallaşma müddətini, həm də ilkin 
87
Sr / 
86
Sr nisbətini ay-
dınlaşdırmaq olar (şəkil 3.1). Diaqram müxtəlif minerallar və 
ya süxurun müxtəlif nümunələri üçün 
87
Sr / 
86
Sr - 
87
Rb / 
86
Sr  
koordinatlarında qurulur. Müxtəlif nümunələr fərqlənən 
Rb/Sr 
nisbəti göstərdikdə, düzünə xətt (izoxron) alınır. Bu xətt (3.9) 
tənliyi ilə təyin edilir. İzoxronun ordinat oxu ilə kəsişməsi 
t=0 
olduqda 
 
45
87
Sr/
86
Sr  nisbətinə, xəttin  mailliyi isə  e
λt
-1-yə uyğun 
gəlir.  İzoxron absis oxu ilə  α bucağını  əmələ  gətirir. Bu bu-
cağın tangensi bərabərdir: 
 
tgα=
(
87
Sr / 
86
Sr)/
 
(
87
Rb / 
86
Sr)=
 87
Sr /  
87
Rb 
 
Çap olunmuş  məlumatlarda yaşı  təyin etmək üçün 
λ-nın 
müxtəlif qiymətlərindən istifadə edilir. Hal-hazırda rubidiumun 
bölün-məsi olan 
λ  üçün  vahid qiymət – 1,39x10
-11 
il
-1
  qəbul 
edilmişdir. 
Misal.
  Maqmatik süxurun mineralları  aşağıdakı izotop 
nisbətlərinə malikdir: 
 
Mineral 
87
Rb / 
86
Sr 
87
Sr / 
86
Sr 
Biotit 
 
 
4,5
0,92
Muskovit 
 
 
3,4
0,86
Mikroklin 
 
 
2,1
0,79
 
Süxur hansı yaşa malikdir və kristallaşma zamanı 
87
Sr/ 
86
Sr nisbəti nəyə bərabərdir? 
Cavab: Yuxarıda göstərilən üsuldan istifadə edərək 
süxurun yaşı  təqribən 3,78x10
9
 il, 
87
Sr / 
86
Sr  nisbətinin ilkin 
qiyməti isə 0,68-ə yaxındır.   
 
 
Şəkil 3.1. Dəyişməmiş maqmatik süxurlar üçün sadə izoxron. Bu 
süxurun üç mineralı üçün ilkin tərkibi A, B, C  ilə; onların tərkibi 
 
44


Yüklə 4,58 Kb.

Dostları ilə paylaş:
1   ...   7   8   9   10   11   12   13   14   ...   46




Verilənlər bazası müəlliflik hüququ ilə müdafiə olunur ©genderi.org 2024
rəhbərliyinə müraciət

    Ana səhifə