A zero-exposure time test on an erratic boulder: evaluating the problem of pre-exposure in Surface Exposure Dating

Abstract

Die Oberflächendatierung mittels in-situ produzierten kosmogenen Nukliden hat sich in den letzten Jahren in der Quartärgeologie zu einer wichtigen und häufig angewandten Methode entwickelt. Eine Anwendung ist die Altersbestimmung von erratischen Blöcken auf Moränen. Ein wesentliches Problem ist jedoch die Ermittlung einer eventuellen vorherigen Bestrahlungsperiode eines Blockes. Wir haben dies getestet, indem wir alle Seiten eines kürzlich exponierten Blockes beprobten und die Proben auf schon vorhandene Nuklide hin untersuchten. Der untersuchte Block liegt auf der rechten lateralen Moräne des jüngsten Gletschervorstoßes des Glacier de Tsijiore Nouve im Val d’Arolla in der Schweiz. Die holozänen Gletscherschwankungen wurden durch eine Kartierung rekonstruiert. Durch die ideale geometrische Verteilung von Akkumulations- und Ablationsgebiet reagiert dieser Gletscher schnell auf Änderungen der Massenbilanz. Daher ist er besonders gut für einen solchen Test geeignet. Der beprobte Block wurde 1991 durch den Gletscher abgelagert. Durch die Annahme, dass er vorher keiner kosmogenen Strahlung ausgesetzt war, sollte seine Nuklidkonzentration annähernd null sein. Die gemessenen 10Be/9Be Verhältnisse der fünf Proben waren innerhalb der Fehler nicht zu unterscheiden von Blindprobenwerten. Dies zeigt, dass die Proben keiner Vorbestrahlung ausgesetzt waren. Gemessene 21Ne/20Ne und 22Ne/20Ne Verhältnisse bei drei Proben sind ähnlich derer in der Luft, mit keiner nachweisbaren vorhergehenden kosmogenen Ne Anreicherung.