Skreddersying og optimalisering av separasjonsprosedyrer for isolasjon av kvarts fra bergarter basert på bergartsdannelse og mineralinnhold

Abstract

Preparering for eksponeringsdatering er en prosess som er både tidkrevende og dyr, hvor bergartsprøvene må gjennom mange delprosedyrer før det aktuelle mineralet er isolert for datering. På Kosmolab benyttes en felles prosedyre for alle litologier, der hver bergart bringer egne utfordringer til prepareringsprosedyren. Til nå er forskjellig behandling og litologiske hensyn tatt av den som gjennomfører prosedyren. Det er derfor et ønske om å lage noen generelle retningslinjer for hyppig brukte bergartstyper. Skreddersying er foreslått for et utvalg bergartsgrupper, med påfølgende flytdiagram for gruppene. Diagrammene gir en anbefaling til hvilke delprosedyrer litologien bør behandles med, og hva som bestemmer hvorvidt det aktuelle prøvematerialet skal behandles på denne måten. Skreddersydde prepareringsprosedyrer er ønskelige for å redusere den totale tiden som brukes per prøve. Det er også en faktor at flere separasjonsprosedyrer betyr høyere sjanse for at verdifull ren kvarts går tapt. Om unødvendige delprosedyrer kan utelukkes for enkelte grupper vil dette redusere risikoen for unødvendig tap. Separasjonsprosedyrer fra andre laboratorier, og lignende prosedyrer fra glass-/keramikk-industrien er studert for å vurdere om det kan dras inspirasjon til prosedyren for Kosmolab. Forsøkene som er utført i dette prosjektet, peker mot at hensyn som tas i prosedyrer fra industrien er overførbare til laboratorieskala. Prosedyrer fra andre prepareringslaboratorier er overførbare, men i mange tilfeller er de ikke like effektive som delprosedyrene ved Kosmolab. Det er også ønskelig å få en dypere forståelse av prosessene som foregår under prosedyrene. ICP-OES er benyttet for å se på forskjellene i grunnstoffkonsentrasjoner mellom ubehandlet prøvemateriale og materiale som er etset i AqR. Dette har gitt en forståelse av mobiliteten til mineraldannende grunnstoffer som Fe, Mg, K og Al. Analysen gir også en indikator på innhold av mindre viktige grunnstoffer som Cu, V og Ti. Resultatene fra denne studien gir mer forståelse for hvordan de ulike delprosedyrene kan benyttes for å generere ren kvarts for eksponeringsdatering. Det er ikke tilstrekkelig store forskjeller mellom bergartsgrupper at alle får individuelle separasjonsprosedyrer, men effekten på ulike bergarter er kvantifisert. Bergartsprøvene som benyttes i studien er samlet inn i forbindelse med eksponeringsdatering forbundet med ulike prosjekter. Dette gjør dem godt egnet til å være grunnlag for skreddersying.