U/He-chronologische Fallstudien an Eisen- und Manganerzen

Der Einsatz der (U+Th)/4He-Methode (kurz U/He-Methode) zur Datierung von Erz- bzw. Mineralvorkommen wurde erforscht Damit werden Beiträge zur Lagerstättenkunde und Klimaforschung erarbeitet. Dazu sind zunächst die Grundlagen der Methode und die Messverfahren ausführlich dargestellt. Anschließend wird anhand von Fallbeispielen die Eignung der Methode zur Datierung verschiedener Eisen- und Manganerze erörtert. Für zwei Hämatitvorkommen in den Vogesen (Brézouard und Ranspach) wurden Alter von 170 bzw. 180 Ma bestimmt. Damit ist für die Vogesen mesozoische Mineralisation wie sie für den Schwarzwald schon länger bekannt ist, durch direkte Datierungen nachgewiesen,. Im Münstertal/Belchen-Gebiet konnten vier Hämatitbildungsphasen zwischen 250 und 120 Ma nachgewiesen werden. Auch Roteisenerz, Gemenge von feinkörnigem Hämatit und Quarz, erwies sich als brauchbares Datierungsmaterial. Neue Erkenntnisse bei der Roteisenerzdatierung ermöglichten eine Revision der Altersinterpretation für einen Qtz-Häm-Ba-Gang bei Obersexau/Mittlerer Schwarzwald. Sieben von acht Reicherzproben aus dem Hamersley-Gebiet/Westaustralien zeigten untereinander konkordante Helium-Indizes von 1,1 Ga. Kontinuierliche Heliumverluste durch Diffusion bei tiefen Temperaturen sind über diesen langen Zeitraum wahrscheinlich. Für Nadeleisenerz-Proben von Freisen/Saarland wurden stark streuende Helium-Indizes gemessen. Zumindest bei zwei Proben trat Exzess-Helium auf. An vier BGk-Proben von der Hohen Klinge/Thüringer Wald wurden konkordante Alter von 4 Ma bestimmt. Eine weitere BGk-Probe von dort, die zusammen mit Rotem Glaskopf (18 Ma) vorkommt, zeigt im Vergleich zu letzterem einen um ca.8 erniedrigten Helium-Index. Für vier Laterite von der Darling Range NE von Perth wurde ein konkordantes Alter von 10 Ma bestimmt. Die BGk-Ergebnisse sind vermutlich tektonisch die Lateritergebnisse klimatisch relevant. Die Manganminerale Braunit und Hausmannit weisen ähnliche, mäßige 4He- Retentivitätseigenschaften a