As modernas técnicas de geocronologia tornaram-se ferramentas indispensáveis para a cartografia geológica básica, sendo utilizada sistematicamente há várias décadas pelos serviços geológicos em todos os continentes.
Na última década, o SGB passou a utilizar em seus trabalhos de cartografia geológica os métodos geocronológicos U-Pb convencional (TIMS), SHRIMP, além dos Pb-Pb por evaporação e Sm-Nd.
A partir da década de 80, a geocronologia entrou numa fase de incorporação de importantes avanços tecnológicos que alçaram as geociências a um novo patamar. A partir de uma série de estudos pioneiros de Krogh e sua equipe, foram introduzidas técnicas inovadoras na preparação de amostras para a utilização do método U-Pb convencional (TIMS) - como a abrasão a ar dos cristais para remover a superfície externa - permitindo um incremento da concordância analítica pela eliminação das bordas alteradas dos cristais. Com isso, a partir de meados daquela década se tornou possível a obtenção de análises de zircões arqueanos com erro de ± 1 Ma (0.1%).
Em decorrência, o método U-Pb é hoje a mais poderosa e ampla ferramenta geocronológica. E o zircão, devido à sua ampla distribuição na maior parte das rochas ígneas, sedimentares e metamórficas, e às suas característica isotópicas, constitui-se no principal - e freqüentemente - único acesso à história mais remota da crosta terrestre. A alta temperatura de bloqueio (~800 0C), aliada à propriedade de preservação do sistema isotópico U-Th-Pb fechado por domínios, permite a discriminação dos eventos mais antigos dos mais novos, sempre que o evento mais novo alcançou equilíbrio, mesmo em estágios avançados de fusão parcial ou de metamorfismo de alta pressão e temperatura. Devido a este fato, esse mineral recebe nos meios geocronológicos o mesmo bordão popularmente imputado ao diamante: "um zircão é para sempre".
Além do avanço nos métodos geocronológicos, verificou-se também uma evolução das novas tecnologias analíticas em espectrômetros de massa de ionização secundária. Esse avanço decorreu das altas performances e produtividade das microssondas iônicas de grande porte com alta sensibilidade e resolução de massas e espacial (SHRIMP II). Esse equipamento foi concebido, construído e aperfeiçoado na Research School of Earth Sciences da Australian National University - ANU, e está hoje instalado na Austrália (4), Japão (2), EUA (1), Canadá (1) e China (1). O Brasil é o próximo país a incorporar esses avanços através de Rede Nacional de Estudos Geocronológicos e Ambientais - GEOCHRONOS, da qual o SBG é uma das instituições integrantes. O método Pb-Pb por evaporação baseia-se na ionização da amostra, constituída por um cristal inteiro de zircão, em um espectrômetro de massa de ionização termal (Thermal Ion Mass Spectrometre) de filamento duplo. Essa técnica "alternativa" permite a determinação apenas das razões 207Pb/206Pb, impedindo a certificação do estado de concordância da análise devido à impossibilidade de determinação da razão U/Pb, devendo seus resultados ser considerados apenas como idades mínimas.
O método Sm-Nd é de grande utilidade na averiguação de fontes e processos, mediante o cálculo das razões 147Sm/144Nd e 143Nd/144Nd e a obtenção das idades modelo e do parâmetro epsilon Nd (eN), em decorrência do princípio básico de que o principal evento modificador da razão Sm-Nd em rocha total é o processo de diferenciação manto-crosta. Em outras palavras, as razões isotópicas de Nd e a razão Sm-Nd em rocha total não variam significativamente em processos crustais como fusão parcial, metamorfismo, diagênese e alterações hidrotermais.
Mais informações:Dr. Luiz Carlos da Silva
luizcarlos@df.cprm.gov.br