1. Dating young MORB of the Central Indian Ridge (19°S): Unspiked K-Ar technique limitations versus 40Ar/39Ar incremental heating method
- Author
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Christophe Hémond, Brad S. Singer, Jérôme Dyment, Hervé Guillou, Laboratoire des Sciences du Climat et de l'Environnement [Gif-sur-Yvette] (LSCE), Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université Paris-Saclay-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université de Versailles Saint-Quentin-en-Yvelines (UVSQ), Paléocéanographie (PALEOCEAN), Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université Paris-Saclay-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université de Versailles Saint-Quentin-en-Yvelines (UVSQ)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université Paris-Saclay-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université de Versailles Saint-Quentin-en-Yvelines (UVSQ), Laboratoire Géosciences Océan (LGO), Institut Français de Recherche pour l'Exploitation de la Mer - Brest (IFREMER Centre de Bretagne), Institut Français de Recherche pour l'Exploitation de la Mer (IFREMER)-Institut Français de Recherche pour l'Exploitation de la Mer (IFREMER)-Université de Bretagne Sud (UBS)-Université de Brest (UBO)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Department of Geology and Geophysics [Madison], University of Wisconsin-Madison, Institut de Physique du Globe de Paris (IPGP), Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-IPG PARIS-Université Paris Diderot - Paris 7 (UPD7)-Université de La Réunion (UR)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université de Bretagne Sud (UBS)-Université de Brest (UBO)-Institut Universitaire Européen de la Mer (IUEM), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université de Brest (UBO)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de La Réunion (UR)-Université Paris Diderot - Paris 7 (UPD7)-IPG PARIS-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS), Université de Brest (UBO)-Université de Bretagne Sud (UBS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut Français de Recherche pour l'Exploitation de la Mer - Brest (IFREMER Centre de Bretagne), Institut Français de Recherche pour l'Exploitation de la Mer (IFREMER)-Institut Français de Recherche pour l'Exploitation de la Mer (IFREMER), Université de Versailles Saint-Quentin-en-Yvelines (UVSQ)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université Paris-Saclay-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université de Versailles Saint-Quentin-en-Yvelines (UVSQ)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université Paris-Saclay-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Versailles Saint-Quentin-en-Yvelines (UVSQ)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université Paris-Saclay-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université de Bretagne Sud (UBS)-Institut Français de Recherche pour l'Exploitation de la Mer (IFREMER)-Université de Brest (UBO)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), and Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université Paris Diderot - Paris 7 (UPD7)-Université de La Réunion (UR)-Institut de Physique du Globe de Paris (IPG Paris)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
- Subjects
Systematic error ,[SDU.STU.TE]Sciences of the Universe [physics]/Earth Sciences/Tectonics ,geography ,geography.geographical_feature_category ,010504 meteorology & atmospheric sciences ,Stratigraphy ,Mineralogy ,Geology ,010502 geochemistry & geophysics ,01 natural sciences ,Volcano ,Geochronology ,Earth and Planetary Sciences (miscellaneous) ,Ridge (meteorology) ,[SDU.STU.VO]Sciences of the Universe [physics]/Earth Sciences/Volcanology ,[SDU.STU.PG]Sciences of the Universe [physics]/Earth Sciences/Paleontology ,ComputingMilieux_MISCELLANEOUS ,[SDU.STU.OC]Sciences of the Universe [physics]/Earth Sciences/Oceanography ,0105 earth and related environmental sciences - Abstract
We have applied the unspiked K-Ar and the 40 Ar/ 39 Ar methods to samples precisely collected and localised, on both Central Indian Ridge flanks, to test their effectiveness and reliability when applied to the dating of recent (i.e. less than 1 Ma) MORBs. Twenty six samples) from the sixty five samples collected every ∼500 m up to the Brunhes-Matuyama boundary on both ridge flanks, were selected based on their distance from the ridge axis. Therefore, we can evaluate whether the isotopic ages are a good indicator of the crystallisation age by considering their geographic position with respect to the ridge axis (zero age) and the B/M magnetic boundary. Direct comparison of the isotopic and model ages shows that only 9 out of 26 samples were successfully dated. The GIMNAUT – MORB's test case amply demonstrates that the unspiked K-Ar technique, when applied to submerged volcanic samples, is subject to potentially defective assumptions of trapped atmospheric argon, excess/fractionated argon and extremely sensitive to alteration. Although the unspiked K-Ar technique is theoretically capable to produce high precision ages, the comparison with the 40 Ar/ 39 Ar techniques reveals that only 15% (i.e. 4 samples out of 26) of the ages obtained here are geologically meaningful. Five of the seven 40 Ar/ 39 Ar incremental heating experiments provide meaningful ages. Because potential sources of systematic errors such as excess 40 Ar*, recoil of 39 Ar K and 37 Ar Ca can be identified and because effects of alteration are significantly reduced by the pre-heating of the samples up to 500–600°c, the 40 Ar/ 39 Ar incremental heating method appears to be the method of choice to date MORBs.
- Published
- 2017
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