High Precision Sr-Nd-Hf-Pb Isotopic Compositions of USGS Reference Material BCR-2

The Lamont-Doherty Earth Observatory radiogenic isotope group has been systematically measuring Sr-Nd-Pb-Hf isotopes of USGS reference material BCR-2 (Columbia River Basalt 2), as a chemical processing and instrumental quality control monitor for isotopic measurements. BCR-2 is now a widely used geochemical inter-laboratory reference material (RM), with its predecessor BCR-1 no longer available. Recognising that precise and accurate data on RMs is important for ensuring analytical quality and for comparing data between different laboratories, we present a compilation of multiple digestions and analyses made on BCR-2 during the first author's dissertation research. The best estimates of Sr, Nd and Hf isotope ratios and measurement reproducibilities, after filtering at the 2s level for outliers, were 87Sr/86Sr = 0.705000 ± 11 (2s, 16 ppm, n = 21, sixteen digestions, one outlier), 143Nd/144Nd = 0.512637 ± 13 (2s, 25 ppm, n = 27, thirteen digestions, one outlier) and 176Hf/177Hf = 0.282866 ± 11 (2s, 39 ppm, n = 25, thirteen digestions, no outliers). Mean Nd and Hf values were within error of those reported by Weis et al. (2006, 2007) in their studies of RMs; mean Sr values were just outside the 2s uncertainty range of both laboratories. Moreover, a survey of published Sr-Nd-Hf data shows that our results fall within the range of reported values, but with a smaller variability. Our Pb isotope results on acid leached BCR-2 aliquots (n = 26, twelve digestions, two outliers) were 206Pb/204Pb = 18.8029 ± 10 (2s, 55 ppm), 207Pb/204Pb = 15.6239 ± 8 (2s, 52 ppm), 208Pb/204Pb = 38.8287 ± 25 (2s, 63 ppm). We confirm that unleached BCR-2 powder is contaminated with Pb, and that sufficient leaching prior to digestion is required to achieve accurate values for the uncontaminated Pb isotopic compositions. Le groupe Isotopes Radiogenique du Lamont-Doherty Earth Observatory a mesure systematiquement les isotopes du Sr, du Nd, du Pb et de l'Hf du materiau de reference USGS BCR-2 (Basalte 2 de la Columbia River), comme moniteur de controle du traitement chimique et de la qualite instrumentale pour les mesures isotopiques. BCR-2 est maintenant un materiau de reference (RM) geochimique inter-laboratoires largement utilise, avec son predecesseur BCR-1 qui n'est plus disponible. Reconnaissant que des donnees precises et exactes sur les materiaux de reference soient importantes pour assurer la qualite des analyses et pour comparer les donnees entre les differents laboratoires, nous presentons une compilation de multiples digestions et analyses faites sur BCR-2 au cours de la these de recherche du premier auteur. Nos meilleures estimations des valeurs isotopiques et de la reproductibilite des mesures pour Sr, Nd et Hf, apres filtrage au niveau 2s pour les valeurs aberrantes, sont : 87Sr/86Sr = 0.705000 ± 11 (2s, 16 ppm, n = 21, seize digestions, une valeur aberrante), 143Nd/144Nd = 0.512637 ± 13 (2s, 25 ppm, n = 27, treize digestions, une valeur aberrante) et 176Hf/177Hf = 0.282866 ± 11 (2s, 39 ppm, n = 25, treize digestions, absence de valeurs aberrantes). Nos valeurs moyennes pour Nd et Hf sont dans l'intervalle d'erreur de celles presentees par Weis et al. (2006, 2007) dans leurs etudes de materiaux de reference; les valeurs moyennes pour Sr sont juste a l'exterieur de l'intervalle d'incertitude 2s des deux laboratoires. En outre, une etude bibliographique des donnees publiees pour Sr-Nd-Hf montre que nos resultats se situent dans la fourchette des valeurs rapportees, mais avec une variabilite plus faible. Nos resultats isotopiques pour le Pb sur deux aliquotes de BCR-2 traites par lessivage acide (n = 26, douze digestions, deux valeurs aberrantes) sont : 206Pb/204Pb = 18.8029 ± 10 (2s, 55 ppm), 207Pb/204Pb = 15.6239 ± 8 (2s, 52 ppm), 208Pb/204Pb = 38.8287 ± 25 (2s, 63 ppm). Nous confirmons que la poudre de BCR-2 non lessivee est contaminee par du plomb et qu'un lessivage suffisant avant la digestion est necessaire pour obtenir des valeurs precises des compositions isotopiques du Pb non contaminees.