"High field strength" Elemente in Eklogiten als Tracer für die Entwicklung von Kruste und Mantel

• Applicant: Professor Stefan Weyer, Ph.D.
• Subject Area: Mineralogy, Petrology and Geochemistry
• Term: from 2005 to 2009
• Project identifier: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 12961628

Im bisher bewilligten Antragszeitraum wurden HFSE Konzentrationen und Nb/Ta + Zr/Hf Verhältnisse verschiedener orogener Eklogite, sowohl mit hochpräzisen Multi-Isotopenverdünnungsanalysen, als auch in situ mit LA-ICP-MS bestimmt. Dabei stellte sich heraus, dass sich die Nb/Ta Verhältnisse der Eklogite (im Mittel ( 14.6) nicht von denen von MORB und OIB unterscheiden. Somit kommen Eklogite, bzw. subduzierte ozeanische Kruste im Mantle, nicht als Reservoir in Frage um abweichende Nb/Ta Verhältnis zwischen der Erde (( 14) und Chondriten (( 20) zu erklären. Unsere derzeitigen Ergebnisse deuten auch nicht darauf hin, dass Eklogite bzgl. Nb/Ta ein komplementäres Reservoir zur Kruste (Nb/Ta ( 12) darstellen. Um diese Arbeitshypothese besser zu klären soll der vorhandene Datensatz noch nun um Eklogite aus Trescolmen erweitert werden, bei denen es sich ebenfalls mit großer Wahrscheinlichkeit um subduzierte Ozeankruste handelt. In einem Nebenprojekt, das sich aufgrund des vorhandenen Probenmaterials mit geringem Mehraufwand ergab, wurden Lu-Hf Datierungen an Granaten und Klinopyroxenen von Eklogiten aus dem Dabie-Sulu Orogen (Zentralchina) durchgeführt, um das Hochdruckereignis dort zu erfassen. Verglichen mit U-Pb- und Sm-Nd-Altern aus der Literatur ergeben unsere Lu-Hf Daten ein geringes Altersspektrum (219-224 Ma für Dabie Shan und Dabie Sulu zusammen), welches darauf hindeutet, dass die Eklogitbildung im gesamten Orogen wahrscheinlich innerhalb eines engen Zeitfensters stattfand. Während die bisherigen Lu-Hf Datierungen jedoch überwiegend an unzonierten Granaten durchgeführt wurden, sollen im beantragten Zeitraum noch einige zonierte Granate analysiert werden. Diese besitzen möglicherweise noch ältere Kerne, welche auf frühere Hochdruckereignisse hinweisen könnten. Darauf deuten bislang nur einige U-Pb Alter an Zirkonen hin.

• DFG Programme: Research Grants