Uranium-looddatering

Schrijver: Leandro Alegsa

18-01-2021

Uraniumlood is een van de oudste en meest verfijnde van de radiometrische dateringsschema's.

Het kan worden gebruikt over een leeftijdsbereik van ongeveer 1 miljoen jaar tot meer dan 4,5 miljard jaar. De precisie ligt in het bereik van 0,1-1 procent.

De methode berust op twee afzonderlijke vervalketens, de uraniumreeks van ^238U tot ^206Pb, met een halfwaardetijd van 4,47 miljard jaar en de actiniumreeks van ^235U tot ^207Pb, met een halfwaardetijd van 704 miljoen jaar.

Het bestaan van twee 'parallelle' uranium-leidingbederfroutes maakt verschillende dateringstechnieken mogelijk binnen het totale U-Pb-systeem.

De term 'U-Pb-datering' impliceert normaal gesproken het gekoppelde gebruik van beide vervalregelingen. Het gebruik van één enkel vervalschema (meestal ^238U tot ^206Pb) leidt echter tot de U-Pb isochrone dateringsmethode, analoog aan de rubidium-strontiumdateringsmethode.

Tot slot kan de leeftijd ook worden bepaald aan de hand van het U-Pb-systeem door de isotopenverhoudingen van Pb alleen te analyseren. Dit wordt de lead-lead dating methode genoemd. Clair Cameron Patterson, een Amerikaanse geochemicus die baanbrekend werk verrichtte op het gebied van studies naar uranium-lood radiometrische dateringsmethoden, staat er om bekend dat hij deze methode gebruikt heeft om een van de vroegste nauwkeurige schattingen van de ouderdom van de Aarde te verkrijgen.

Mineralogie

Uraniumlooddatering wordt meestal uitgevoerd op het mineraal zirkoon (ZrSiO4), hoewel het ook op andere mineralen kan worden gebruikt. Zirkoon integreert uranium- en thoriumatomen in zijn kristallijne structuur, maar verwerpt sterk het lood. Daarom kunnen we aannemen dat het volledige loodgehalte van het zirkoon radiogeen is. Waar dit niet het geval is, moet een correctie worden toegepast. Uraniumlooddateringstechnieken zijn ook toegepast op andere mineralen zoals calciet/aragoniet en andere carbonaatmineralen. Deze mineralen produceren vaak een lagere precisie leeftijd dan de stollings- en metamorfe mineralen die traditioneel gebruikt worden voor ouderdomsdatering, maar komen vaker voor in het geologisch dossier.

Vragen en antwoorden

V: Wat is uranium-lood datering?

A: Uranium-looddatering is een radiometrisch dateringsschema dat gebaseerd is op twee afzonderlijke vervalketens, de uraniumreeks van 238U tot 206Pb, en de actiniumreeks van 235U tot 207Pb.

V: Wat is het leeftijdsbereik voor uranium-lood datering?

A: Uranium-looddatering kan gebruikt worden over een leeftijdsbereik van ongeveer 1 miljoen jaar tot meer dan 4,5 miljard jaar.

V: Wat is het nauwkeurigheidsbereik voor uranium-looddatering?

A: Het nauwkeurigheidsbereik voor uranium-looddatering ligt in het bereik van 0,1-1 procent.

V: Op hoeveel vervalketens zijn uranium-lood dateringen gebaseerd?

A: Uranium-lood datering is gebaseerd op twee afzonderlijke vervalketens, de uraniumreeks van 238U tot 206Pb en de actiniumreeks van 235U tot 207Pb.

V: Wat is de U-Pb isochron dateringsmethode?

A: De U-Pb isochron dateringsmethode is een techniek binnen het algemene U-Pb systeem die één enkel vervalschema gebruikt (meestal 238U tot 206Pb) om de leeftijd van een monster te bepalen.

V: Wat is de lood-lood dateringsmethode?

A: De lood-lood dateringsmethode is een techniek binnen het U-Pb systeem die leeftijden bepaalt door alleen de Pb isotopenverhoudingen te analyseren.

V: Wie is beroemd vanwege het gebruik van lood-uraandatering om de leeftijd van de Aarde te schatten?

A: Clair Cameron Patterson, een Amerikaanse geochemicus, is beroemd omdat hij uranium-lood radiometrische dateringsmethoden heeft gebruikt om een van de eerste nauwkeurige schattingen van de leeftijd van de Aarde te verkrijgen.