[中科院]广州地化所研究揭示洋脊俯冲对华北克拉通破坏的影响-国内聚焦-资讯-生物在线

[中科院]广州地化所研究揭示洋脊俯冲对华北克拉通破坏的影响

作者:上海卡努生物科技有限公司 2013-05-03T10:20 (访问量:5556)

华北克拉通破坏主要发生在白垩纪,前人主要将其归因于快速拆沉、长期热/化学侵蚀,或俯冲释放流体的水化作用。中国科学院广州地球化学研究所凌明星博士和孙卫东研究员等人对华北克拉通破坏提出了新的思路。

根据华北埃达克岩带(170±5Ma)、长江中下游埃达克岩带(140±5Ma)和山东埃达克岩带(130±5Ma)的分布,以及古太平洋板块的漂移历史,提出华北克拉通的大规模破坏受控于三次洋脊俯冲事件。洋脊俯冲引发的物理侵蚀和岩浆活动都对华北克拉通的破坏作出贡献,其中最晚的一次洋脊俯冲是导致最终破坏的主要驱动力。在Sr/Y对(La/Yb)N图解上,这些埃达克岩大部分都落在环太平洋埃达克岩的范围内,显示其主要为年轻的俯冲洋壳部分熔融的结果。部分山东埃达克岩落在大别埃达克岩的区域内,指示了下地壳部分熔融的组分,可能指示造山带岩石圈被破坏,山根部分熔融。徐淮地区埃达克岩中榴辉岩和石榴石斜长角闪岩捕虏体具有典型的华北克拉通锆石年龄谱,峰期在2.5Ga和1.8Ga,显示出下地壳的源区。但是,这些捕虏体比较干,P-T条件略高于玄武质岩石的湿固相线,但远低于其干固相线。同时,捕虏体周围的角闪石反应边也显示干的捕虏体与寄主的湿的埃达克质熔体处于不平衡,两者没有达到平衡。这些矿物学、元素和同位素地球化学的证据支持了洋脊俯冲的模型:扩张洋脊的平板俯冲对华北克拉通厚的岩石圈地幔产生强烈的物理侵蚀,洋脊俯冲过程中的板片熔融形成具有地幔Mg同位素组成的埃达克岩,随后的软流圈地幔上涌形成A型花岗岩。徐淮地区榴辉岩捕虏体表明破坏的下地壳在与富水的岩浆相互作用后也发生了部分熔融,导致其锆石年龄谱与华北克拉通相似,以及部分埃达克岩与大别造山带埃达克岩相似的化学组成特点。最后的去克拉通化受控于最后一次洋脊俯冲,同时具有物理侵蚀(平板俯冲)和热侵蚀(埃达克质岩浆和A型花岗岩浆)。考虑到洋脊俯冲贯穿地球的整个演化历史,其相关的去克拉通化过程可能是改变陆壳化学组成的一个重要途径。 来源:广州地球化学研究所

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