תיארוך אשלגן-ארגון

תיארוך אשלגן-ארגון או "תיארוך K-Ar" הוא שיטת תיארוך רדיומטרי אשר נועדה לתיארוך חומרים. השיטה מבוססת על ידיעת קצב הדעיכה הרדיואקטיבית של איזוטופים טבעיים, ושיעורו של קצב זה בעת המדידה. שיטת "אשלגן-ארגון" משמשת למציאת גילם של חומרים אשר בהרכבם הכימי מצוי היסוד כימי אשלגן, דוגמת נציץ, מינרלי חרסית, סלעי התאדות דוגמת מלח בישול, וטפרה – כלל החומר הנפלט מהר געש בעת התפרצות געשית ונופל לקרקע.

הרקע

כאשר מדובר בסלעים ממוצא מגמטי אין אפשרות להשתמש בשיטה המקובלת של התיארוך הרדיומטרי תיארוך פחמן-14, שכן בבזלת אין פחמן. ברם, הבזלת מכילה מעט אשלגן. אחד האיזוטופים של אשלגן ⁴⁰K הוא חומר רדיואקטיבי טבעי וקיימת התמרה קבועה ויציבה שלו, תוך כדי פליטת קרינת גמא לאיזוטופ של הגז האציל ארגון - ⁴⁰AR.

ההתמרה היא איטית מאוד . זמן מחצית החיים של צמד האיזוטופ רדיואקטיבי - "אשלגן-ארגון" - דהיינו הזמן הנחוץ למחצית מהאטומים של איזוטופ זה להתפרק ולהפוך ליסוד כימי אחר - הוא אחד ורבע מיליארד שנה לחצי גרם ⁴⁰K ועוד חצי גרם ⁴⁰AR.

קיימת הבעיה כיצד להפיק אותו שכן, גז הארגון נוצר בתוך הסלע החל מרגע התגבשותו. בתוך הסלע הוא נלכד ו"נלכד" בתוך שריגי הגבישים של הסלע . לשם כך יהיה עלינו להמיס את השריגים ולשחרר את הגז.

שיטת העבודה

קביעת גיל הבזלת נעשית בשיטה הבאה:

1. חישוב כמות האשלגן בסלע.
2. התכת הבזלת בחום גבוה, למעשה נחזיר אותה למצב של לבה.
3. שחרור הגזים שבתוכה.
4. בידוד הגז ארגון ⁴⁰AR.
5. מדידת כמותו.
6. היחס בין אשלגן ⁴⁰ לבין ⁴⁰AR תאפשר לחשב את הזמן שעבר מאז התגבשות הסלע, כלומר את גיל הבזלת מאז שיצאה לקרום כדור הארץ . גיל שייקבע בשיטה זו נקרא "גיל רדיגני".

הגיל הרדיוגני של בזלת הכיסוי

מדידות שנעשו בסביבות בקעת כנרות העלו כי גיל גג בזלת הכיסוי בממוצע הוא 4.29 מיליוני שנים +- 0.18 , לפי הפירוט כדלקמן:

מספר סידורי	שם האתר	גיל ממוצע במיליוני שנים
1	חירבת גבול	4.22 +- 0.21
2	פוריה עילית	4.30 +- 0.28
3	מבוא חמה	4.36 +- 0.34

לקריאה נוספת

• דורון מור, התופעות הוולקניות ברמת הגולן, (מתוך) ארץ גולן והחרמון בעריכת אבי דגני ומשה ענבר, משרד הביטחון - ההוצאה לאור, 1993.

1970