广州地化所在地幔柱形成和超大陆裂解驱动因素研究中取得进展

一直以来，研究者们认为深部地幔柱上涌是驱动超大陆裂解的重要原因之一。但在地幔柱活动之前，超大陆经历了多期次的裂谷作用，并形成与之相关的双峰式岩浆活动，岩浆岩的成因是认识超大陆裂解驱动力的关键。华南保留有新元古代Rodinia超大陆聚合和裂解的关键记录，是研究地幔柱岩浆活动和Rodinia超大陆裂解的重要地区。

近日，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博士生吕璞良在研究员李武显和澳大利亚科廷大学副教授王选策共同指导下，对扬子块体东南缘发育的两套地幔柱活动（~825Ma）之前的璜山和梅岭双峰式火山岩进行了系统的锆石U-Pb年代学、岩石学和岩石地球化学研究。结果表明，~860Ma的璜山玄武岩，具有类似岛弧岩浆岩的地球化学特征和较高的水含量（估算的喷发前岩浆水含量为~ 3.6%），为类岛弧（Arc-like）特征的大陆板内玄武岩；~840Ma的梅岭玄武岩，为无水的，具典型OIB特征的大陆板内玄武岩。这说明华南~825Ma广泛的地幔柱岩浆活动之前，地幔发生了流体的交代作用，降低了地幔岩石的固相线，并造成了地幔部分熔融形成玄武质岩浆，以及伴生的地壳伸展和裂谷作用。这些流体或来自地球深部地幔过渡带滞留的俯冲板片的脱水。因此，地幔过渡带滞留物质的垮塌和脱水可能是驱动深部地幔物质上涌，地幔柱形成，并最终驱动Rodinia超大陆裂解的重要原因。

研究成果发表在Precambrian Research上。