海洋所等在地幔交代过程中钙同位素分馏行为研究获进展

近期,中国科学院海洋研究所深海极端环境与生命过程研究中心研究员孙卫东研究团队与法国蒙彼利埃大学教授Dmitri A. Ionov以及成都理工大学教授张兆峰开展合作研究,在Geochimica et Cosmochimica Acta上,发表了关于含碳酸盐包体地幔橄榄岩钙同位素的最新研究成果,对理解碳酸盐以及硅酸盐交代地幔过程中的钙同位素分馏行为,应用钙同位素示踪高温地质过程具有重要意义。 地幔交代过程是造成地幔物质地球化学组分不均一的重要地质过程之一,引起地幔交代作用的介质除了碳酸盐,还有硅酸盐熔体等。因此,全面了解由不同交代介质引起的地幔交代过程中的钙(Ca)同位素分馏行为及尺度,是应用Ca同位素示踪该地质过程的基本前提。孙卫东研究团队与合作者选取了采自Spitsbergen岛屿含碳酸盐包体的地幔橄榄岩,这些橄榄岩依次经历了熔体提取、硅酸盐熔体交代以及碳酸盐包体交代三期地质事件,对该样品进行淋滤实验,并分别对淋滤......阅读全文

海洋所等在地幔交代过程中钙同位素分馏行为研究获进展

近期,中国科学院海洋研究所深海极端环境与生命过程研究中心研究员孙卫东研究团队与法国蒙彼利埃大学教授Dmitri A. Ionov以及成都理工大学教授张兆峰开展合作研究,在Geochimica et Cosmochimica Acta上,发表了关于含碳酸盐包体地幔橄榄岩钙同位素的最新研究成果,对理解碳

Mo同位素制约爪哇岛弧岩浆作用与壳幔循环过程

中国科学院广州地球化学研究所同位素地球化学国家重点实验室地幔地球化学学科组于洋副研究员与黄小龙研究员及其合作者,利用Mo同位素制约爪哇岛弧岩浆作用与壳幔循环过程研究取得进展。相关研究近日发表于Geochimica et Cosmochimica Acta。俯冲过程中,俯冲板片释放不同俯冲组分交代地幔

深俯冲陆壳水致熔融诱发的地幔交代作用获揭示

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/10/511092.shtm

太平洋洋隆之下软流圈地幔中铁同位素的高度不均一性

  近日,Geochimica et Cosmochimica Acta在线刊发中国科学院海洋研究所肖媛媛课题组研究人员对东太平洋洋隆5-15°N两侧海山玄武岩的铁(Fe)同位素的研究成果,揭示了太平洋洋隆之下软流圈地幔中Fe同位素的高度不均一性。  对大洋中脊玄武岩(MORB)的研究表明,上地幔在

发研究现铬铁矿分离结晶对幔源岩浆Mg同位素组成的影响

  镁(Mg)为地幔的主要组成元素之一,亦是难熔的元素之一,因而地幔的Mg同位素体系不易被改变,这与对橄榄岩捕虏体的研究所揭示的地幔具有较为均一的Mg同位素组成相一致。同时,大洋中脊玄武岩和洋岛玄武岩均具有与地幔橄榄岩相同的Mg同位素特征,表明地幔部分熔融过程中不发生Mg同位素分馏。  然而近年来不

科学家首次发现地幔中存在重硅同位素储库

在国家自然科学基金等项目资助下,中国科学院广州地球化学研究所研究员王强团队与合作者,首次发现地幔中存在重硅同位素储库。相关成果近日在线发表于《国家科学评论》(National Science Review)。该研究聚焦喜马拉雅-青藏造山带碰撞后的钾镁煌斑岩和伴生地幔辉石岩捕虏体,系统揭示了其全岩和矿

钙的同位素

  自然中的钙是由五种稳定同位素(40Ca、42Ca、43Ca、44Ca和46Ca)和一种半衰期很长的同位素(48Ca,半衰期约为4.3 × 1019年)组成的混合物。钙是第一种(最轻的)有六种天然同位素的元素[5]。  迄今为止,自然界中最常见的钙同位素是40Ca,占所有天然钙的96.941%。它

西秦岭岩石圈地幔的成分、结构与碳酸盐交代作用

西秦岭新生代岩石圈地幔结构  造山带之下的岩石圈地幔性质、结构和演化是俯冲-碰撞造山-造山后伸展等地质过程的重要记录。西秦岭作为华北克拉通、扬子克拉通和青藏高原的交汇区,其岩石圈地幔的结构和所经历的深部过程对研究我国中央造山带和主要地块的岩石圈性质及演化具有重要意义。  中

科学家研究揭示弧前蛇纹岩可以俯冲进入弧下地幔

    弧前蛇纹岩被俯冲板块拖拽进入弧下深度释放轻Zn同位素流体交代弧下地幔楔 海洋研究所供图  近日,国际地学期刊《地球物理研究杂志:固体地球》在线刊发了关于西太平洋俯冲带火山岩锌同位素组成及其对壳幔物质循环指示的最新成果。这是中科院海洋研究所研究员曾志刚团队与天津大学教授陈玖斌团队合作完成的新成

中国科大利用Fe同位素示踪俯冲带深部流体性质获进展

  近日,中国科学技术大学地球和空间科学学院郑永飞团队特任教授陈伊翔在俯冲带深部流体中Fe的迁移行为和氧化还原性质方面取得新进展,相关工作已发表在地球化学领域期刊Geochimica et Cosmochimica Acta。论文第一作者为陈伊翔,陈伊翔和中国地质大学(北京)副教授何永胜为该文章的共

新研究揭示华北板内花岗岩中水的深部起源

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/10/531388.shtm中国科学院院士、中国科学院广州地球化学研究所研究员徐义刚团队联合长江大学教授夏小平和中国科学院地质与地球物理研究所研究员杨进辉等在国家自然科学基金等项目的资助下,研究发现华北克拉通板

Geology:渐新世中新世之交青藏高原隆升过程中岩浆活动

  青藏高原的隆升是新生代最重要的地质事件之一,不仅影响了欧亚大陆的构造格局,还对新生代以来全球气候的变化有着深远的影响。一般认为,青藏高原的形成与印度-欧亚大陆碰撞及板块俯冲密切相关;但要弄清楚青藏高原隆升过程中地球动力学的演变过程,尚有很多关键的科学问题亟待解决,如印度大陆岩石圈能俯冲到什么深度

地质地球所揭示岩石圈地幔中异常高Li含量低δ7Li的特征

  锂(Li)有两种稳定同位素:6Li 和7Li,二者较大的质量差异(~15%)可以导致较大的同位素分馏。Li具有较强的流体活动性,7Li优先进入流体相,6Li进入固体相,同时,二者亦存在扩散速率的差异:V6Li= 1.034 × V7Li,因此,风化和扩散过程均可以产生Li同位素分

科学家揭示俯冲带重硼同位素循环

  硼是一个具有中等挥发性、质量较轻的亲石元素,在熔/流体活动中容易发生迁移。硼有两个稳定同位素(10B和11B),二者之间较大的质量差(~10%)导致地球上不同端元之间硼同位素差异明显。因此,硼及其同位素对探究熔/流体参与的地质过程和物质循环具有重要意义。目前,大量学者对地球表生环境和相关过程(如

新研究揭示青藏高原南部地幔的不均一性

中国科学院广州地球化学研究所同位素地球化学国家重点实验室、深地科学卓越创新中心副研究员周金胜、研究员王强等科研人员利用钾质岩橄榄石及其熔体包裹体成分揭示青藏高原南部地幔的不均一性。相关研究发表于Journal of Petrology。 约束地幔的不均一性对理解地球内部的分异和循环十分重要,碱性

广州地化所在示踪印度板块北向俯冲过程研究中取得进展

  地球物理探测揭示,印度板块和欧亚大陆碰撞后,印度大陆岩石圈目前已经俯冲到达拉萨地块中北部之下。但是,俯冲的印度大陆何时已经到达现今的位置并不清楚。拉萨地块后碰撞幔源超钾质岩具有特别富集的同位素组成,其源区被广泛认为受到了俯冲印度陆壳物质的交代富集。相应地,超钾质岩浆作用被应用到追踪印度板块的俯冲

地质地球所华北克拉通两期古元古代基性岩墙研究获进展

  自晚太古代-早元古代之交以来,广泛出露于世界各克拉通的基性岩墙群在全球陆壳生长中扮演着重要角色。作为岩石圈伸展过程中短暂的幔源岩浆活动产物,它们通常形成于地幔柱驱动的陆内裂谷环境、弧后扩张背景或造山后伸展环境。在这些不同的地球动力学过程作用下,地幔源区的物质组成与热状态直接决定了基性岩墙群的几何

俯冲板块脱水/熔融研究进展

  在国家自然科学基金项目(批准号:41922020)等资助下,中国科学院广州地球化学研究所李洪颜、赵瑞鹏、李杰、徐义刚等人与国外合作者在俯冲板块脱水/熔融的机制与过程方面取得进展。研究成果以“钼同位素解密马里亚纳岛弧俯冲板块的脱水与熔融 (Molybdenum isotopes unmask sl

马里亚纳岛弧俯冲板块脱水/熔融的机制与过程揭示

  俯冲板块的脱水/熔融对地球层圈间的物质与能量循环至关重要,其机制、过程与控制因素是固体地球科学界关注的焦点。俯冲板块物质(包括沉积物、玄武岩和辉长岩)、地幔楔蛇纹岩和俯冲板块岩石圈地幔蛇纹岩(简称板块蛇纹岩)在板块脱水/熔融过程中的作用存在争议。近日,中国科学院广州地球化学研究所研究员李洪颜、李

新研究揭示沉积碳酸盐俯冲进入下地幔

 俯冲碳酸盐循环模式及夏威夷复苏期火山岩重Zn同位素形成过程    课题组供图 近日,中科院海洋研究所研究员张国良课题组在国际地学期刊《化学地质学》在线发表了研究论文,揭示了夏威夷复苏期火山岩具有明显比造盾期重的锌同位素组成,指示“俯冲-再循环”沉积碳酸盐在夏威夷复苏期火山岩成因过程中扮演

我国学者发现贵金属元素Os在俯冲脱水过程中的活动性

   物以稀为贵,地球早期发生核幔分离时,部分元素随着铁镍合金进入地核,从而造成它们在硅酸岩地球(包括地幔和地壳)中的含量极低,因此它们被称为贵金属元素,包括Os和其它七个元素(即Ir, Ru, Rh, Pt, Pd, Ag和Au)。这些元素主要赋存在硫化物中。强亲铁元素中的Re-Os同位素体系主要

地质地球所揭示黑龙江多宝山斑岩铜矿床多期岩浆作用

  探讨高镁火山岩形成机制及其与斑岩成矿相关岩浆作用之间的成因联系,可为揭示斑岩矿床深部源区特征、岩浆演化及动力学背景提供新的思路。  北方造山带东部自早古生代以来经历了古亚洲洋、蒙古-鄂霍茨克洋、古太平洋三大构造体制的复合造山及成矿作用,但不同构造体制间复合叠加的表现形式、时空关系、构造体制的转换

地质地球所研究发现熔体/岩石相互作用的锂同位素证据

 图注:地幔橄榄岩Li(锂)含量和Li同位素组成的变化特征  华北克拉通(North China Craton)自中生代以来发生了大规模的岩石圈减薄作用,与此同时,岩石圈地幔的物质组成和性质也发生了巨大变化。古生代金伯利岩中的地幔捕虏体和捕虏晶的Re-Os(铼-锇)同位素研究表明:华

广州地化所发现东亚大地幔楔深部地幔熔融新机制

  地震层析成像显示俯冲的西太平洋板块平躺、滞留在地幔过渡带中,形成了宽达1000–1500公里的东亚大地幔楔构造。地球物理和地球化学研究都揭示出东亚大地幔楔具有特殊的物质组成,理论预测滞留板块会释放流体助熔大地幔楔深部地幔,但是从未被证实。Mo是一种特殊的流体活动性元素,在板块俯冲、变质过程中,M

广州地化所提出构造环境判别新方法

  识别岩浆产出的构造环境是地质研究的重要内容之一。传统的构造判别方法对于源区受到俯冲交代的岩浆岩构造环境判别存在问题,因而急需一种新的判别方法识别这类岩浆的构造环境。中国科学院广州地球化学研究所运用B同位素在判别中亚造山带(Central Asian Orogenic Belt)二叠纪构造环境上取

广州地化所在华北克拉通中生代玄武岩成因研究中获进展

  克拉通是地球表层重要组成部分,约占陆地面积的50%。其作为地球上相对稳定的构造单元,主要形成于前寒武纪。克拉通具有厚度较大、密度和热流值较低的特点,因而“漂浮”于软流圈地幔之上而不易遭受破坏。华北克拉通自18亿年前形成后至中生代一直保持相对稳定,然而自中生代以来其发生了大规模的构造变形和岩浆活动

火星、陨石、地球的钙同位素报告出炉

  英国《自然》杂志3月21日在线发表一项行星科学研究成果,欧洲科学家发布了一项对内太阳系多个天体的钙同位素组成的分析报告,该报告为地月系统的起源提供新见解。  岩质行星是指以硅酸盐岩石为主要成分的行星。由于地球正是一颗岩质行星,所以这一类行星的起源与我们息息相关。而钙是形成石块的关键矿物质,科学家

对俯冲带硫循环的新认识

  硫是自然界中的重要挥发分之一,其在岩浆的演化、金属矿床的形成、火山喷发以及环境变化中发挥重要作用。与俯冲带相关的弧岩浆岩地幔源区中含有200-500 ppm硫,高于亏损地幔,这反映了板片在弧下深度脱水/熔融时会将大量的硫通过板片释放的熔/流体再循环入地幔中。熔/流体中硫的溶解度决定了其运移硫的能

原位S同位素LAMCICPMS分析揭示成矿母岩浆具有高氧逸度

  区别于板内环境中产出的典型岩浆铜镍硫化物矿床,造山带中产出的岩浆铜镍硫化物矿床已经成为国际上该类矿床勘查和研究的新热点。幔源岩浆在地壳浅部达到硫化物饱和是成矿的基础,硫化物饱和的机制也与母岩浆的氧逸度密切相关。对于造山带中产出的岩浆铜镍硫化物矿床母岩浆的氧逸度及主要控制因素,仅存在定性认识,缺乏

科学家首次对地幔条件下的钙钛矿进行测量

  据英国《自然》杂志在线发表的一篇地球科学论文,日本团队报告了人类首次对硅酸钙钙钛矿的基于实验的测量。硅酸钙钙钛矿是一种极其重要的地幔矿物,但无法稳定存在于地表。新研究结果支持一种看法——上地幔底部存在俯冲洋壳区域,穿过该区域的地震波被认为会出现波速异常。图片来源于网络  地球内部地震波传播模型与