Monazite ID-TIMS U-Pb geochronology in the LAGIR laboratory, Rio de Janeiro State University: protocols and first applications to the assembly of Gondwana supercontinent in SE-Brazil

• Published in: Anais da Academia Brasileira de Ciências Vol. 86; no. 1; pp. 171 - 186
• Main Authors: C.A. NETO, CARLA, VALERIANO, CLAUDIO M., PASSARELLI, CLAUDIA R., HEILBRON, MONICA, LOBATO, MARCELA
• Format: Journal Article
• Language: English
• Published: Academia Brasileira de Ciências 01-03-2014
• Subjects: Brasiliano; espectrometria de massas por diluição isotópica; Gondwana; monazita; MULTIDISCIPLINARY SCIENCES; U-Pb; espectrometria de massas por diluição isotópica; isotope dilution mass spectrometry; Brasiliano; monazita; U-Pb; monazite; Gondwana
• ISSN: 0001-3765; 1678-2690; 0001-3765
• DOI: 10.1590/0001-3765201420120005

The chemical and spectrometric procedures of the U-Pb geochronology method on monazites, recently installed in the LAGIR laboratory, are described in detail. In addition, preliminary results on monazite samples from the Brasília and Ribeira belts are reported and discussed in the context of the regional geology. Several experiments for calibration of ion exchange chromatographic columns with the AG-1x8 resin, were performed with HCl, using dissolved natural monazite samples. The Pb blanks of reagents are ∼0.5 pg/g in acids and ∼1 pg/g in H2O. The total Pb blanks in chemical procedures were below 22 pg. Preliminary results are presented from three case studies related to Brasiliano orogenic belts of SE-Brazil, which correlate very well with previous age determinations from literature: two sub-concordant grains from an Araxá Group quartzite (southern Brasília belt) define a concordia age of 602.6 ±1.4 Ma; a -0.8% discordant grain from a quartzite of the São Fidelis Group (Costeiro Domain, central Ribeira belt) yielded a concordia age of 535.3 ± 2.4 Ma; two 0.4 % and 1.3 % discordant monazite grains from the post-collisional Itaoca Granite (Costeiro Domain, central Ribeira belt) define a concordia age of 476.4 ± 1.8 Ma.
Procedimentos químicos e espectrométricos do método geocronológico U-Pb em monazita, recentemente instalado no Laboratório LAGIR, são descritos em detalhe. Adicionalmente, resultados preliminares de amostras de monazita das faixas Brasília e Ribeira são relatados e discutidos no contexto geológico regional. Vários experimentos de calibração de colunas de troca iônica com resina AG-1x8 foram realizados com HCl, usando amostras de monazita naturais dissolvidas. Os brancos de Pb dos reagentes são ∼0,5 pg/g em ácidos e ∼1 pg/g em H2O. Os brancos de Pb nos procedimentos químicos foram inferiores a 22 pg. Os resultados preliminares são apresentados nos três estudos de casos relatados em faixas orogênicas Brasilianas da região SE do Brasil, que se correlacionam muito bem com determinações prévias de idade da literatura: dois grãos subconcordantes de um quartzito do Grupo Araxá (faixa Brasília meridional) definem uma idade concórdia de 602,6 ± 1,4 Ma; Um grão -0,8% discordante de um quartzito do Grupo São Fidelis (Domínio Costeiro, Faixa Ribeira central) forneceu uma idade concórdia de 535,3 ± 2,4 Ma; dois grãos de monazita 0,4% e 1,3% discordantes do Granito poscolisional Itaoca (Domínio Costeiro, faixa Ribeira central) definem uma idade concórdia de 476,4 ± 1,8 Ma.