Природа геохімічної зональності хрестом простягання Камчатської острівної дуги
Чурікова Т., Дорендорф Ф., Вернер Г., Інститут вулканічної геології і геохімії ДВО РАН, Росія, Геохімічний інститут Геттінгена, Німеччина
Макро- і мікроелементи, а так само ізотопи Sr, Nd, Pb, U, Th і O в породах і S, Cl і F в расплавних включених були проаналізовані в лавах північного перетину Камчатки, яке простягається на 220 км хрестом дуги від у фронтальній зони (ВВФ) через Центральну Камчатська депресію (ЦКД) до серединного хребта (СХ). Було випробувано 9 верхнеплейстоценових і голоценових стратовулканів і 2 великих лавових поля розташованих у 110 до 400 км над поверхнею субдуціруемой плити, що дозволило охарактеризувати просторові варіації порід, а так само відносна кількість і склад субдукціонного флюїду, залученого в магмогенезіс. p> Типові Камчатські островодужние базальти, нормалізовані до 6% MgO виявляють збагачення лугами, LILE, LREE і HFSE від фронту до тилу дуги. При цьому Ba/Zr- і Ce/Pb-стосунки приблизно постійні хрестом дуги, припускаючи близьку флюідний добавку в мантійні джерела порід. La/Yb і Nb/Zr зростають від ВВФ до ЦКД і далі до СГ. Порода ЦКД виявляють широкий спектр в 87Sr/86Sr відношенні, яке варіює від 0,70334 to 0,70366, а також найвищі, але постійні ізотопні відносини Nd, що корелює з найвищими з перетинання U/Th і 18О значеннями. Ізотопи Pb близькі до джерела MORB, трохи зменшуючись від ВВФ до СГ. Все це передбачає, що мантійних джерело під ВВФ і ЦКД близький до N-MORB, проте збагачений (добавкою джерела типу OIB) під СГ. Ступінь плавлення, оцінена по відношенню CaO6.0 і Na2O6.0, зменшується від ВВФ до ЦКД і зберігається постійною в ЦКД і СХ. p> S і Cl в Камчатських лавах в основному контролюються процесами дегазації. Збагачення ВВФ і ЦКД по Cl і S вказує на велику добавку флюїда в цих зонах. Причиною високих F і F/Cl в расплавних включених СХ може бути мантийное плавлення збагачених фтором фаз або добавка глибинних флюїдів.
Введення
Плавлення мантійного речовини під острівними дугами відбувається при взаємодії мантійних клина з водонасиченими флюїдами, що відокремлює від субдуціруемой океанічної плити [6,7 та ін]. Такі флюїди збагачені великими літофільнимі елементами (LILE, в т.ч. Cs, Rb, K, Ba, Pb) і легкими рідкоземельними елементами (LREE), але збіднена високозарядних (HFSE, в т.ч. Nb, Ta, Zr, Hf) і важкими рідкоземельними елементами (HREE). Найбільш спірними питаннями сьогодні є склад мантійних клина, склад і кількість субдукціонного флюїду, а так само природа його взаємодії з мантією. p> У ряді робіт 19,22] c метою врахувати внесок флюидной компоненти в мантійний джерело, використовувалися змісту несумісних рідкісних елементів у примітивних островодужних вулканічних породах. Однак, проблеми в цих розрахунках пов'язані з наявністю безлічі додаткових чинників, що впливають на геохімічний склад породи. Найважливішими з них є: склад мантійних джерела, різна ступінь його плав...
