Бериллиевый метод основан на распаде радиоактивного изотопа бериллия 10Ве, который образуется в атмосфере под действием космических лучей и, адсорбируясь на частичках пыли, вместе с дождевой водой выпадает на земную поверхность. Период
170
полураспада 10Ве - 1,5 млн лет. Таким образом, бериллиевый метод может быть использован для интервала времени порядка 10 млн лет - между нижним пределом аргонового метода и верхним - иониевого.
Если допустить, что за последние 10 млн лет скорость осадконакопления и скорость поступления 10Ве в осадок оставались постоянными, то можно ожидать плавного уменьшения его концентрации с глубиной. В этом случае можно использовать радиобериллий для определения возраста осадков и скорости их осаждения. Кроме того, необходимым условием, так же как в случае других методов, должно быть отсутствие миграции 10Ве по вертикали. Незначительное влияние вертикальной миграции доказывается плавным падением активности с глубиной, а также постоянством концентрации стабильного 9Ве.
Скорость седиментации, рассчитанная по 10Ве, оказалась соизмеримой с определениями, сделанными другими методами. Кроме того, вычисленная по океаническим илам скорость отложения 10Ве, равная 2,55 · 106 атомов/см2 в год, согласуется с величиной, полученной при исследовании ядерных реакций. Такими методами было доказано постоянство скорости образования 10Ве в атмосфере, а следовательно, и интенсивности излучения за последние 10 млн лет. На основе хронологических исследований океанических осадков было показано, что скорость осаждения 10Ве из атмосферы зависит от геомагнитной широты: в экваториальных и средних широтах она выше (1 - 3 атома/(см2 · с)), чем в арктических (0,6 атома/(см2 · с)).
Предложен способ определения скорости эрозии, выветривания или седиментации на континенте по 10Ве и 26Аl, индуцированным в кварце космическими лучами за счет реакций на Si и О. Так как концентрация химических элементов Be и Аl в кварце низка, то изотопные отношения 26Аl/ 27Аl и 10Ве/ 9Ве могут оказаться достаточно высокими (Nishizumi et al., 1986). Определенная таким методом скорость эрозии составила 1,7 · 10-5 - 1,7 · 10-3 см/год.
Примером использования 10Ве в качестве геохимического трассера является его применение для доказательства захвата океанических осадков в процессе субдукции (Brown et. al., 1982). Было предположено, что если это явление имеет место, а время от момента субдукции осадков до образования островодужных вулканических пород не превышает 10 млн лет, то эти породы должны содержать измеримые количества космогенного 10Ве. Действительно, в современных лавах молодых островных дуг были обнаружены значимые количества 10Ве (Курильская - (3,1 - 8,0) · 106 атомов/г; Алеутская - 3,8 · 106 атомов/г). Содержание 10Ве на поверхности океанических осадков равно 5 · 106 атомов/г. В более древних дугах
171
(Японской, Марианской, Зондской и др.) концентрация 10Ве была ниже порога обнаружения (1 · 106 атомов/г). В современных вулканических породах другого происхождения (рифтогенных, островных) 10Ве обнаружен не был.
172
