燕山期中国东部高原下地壳组成初探:埃达克质岩Sr、Nd同位素制约

大陆地壳组成是地球科学家关注的课题,但困难的是如何确定深部地壳,尤其是下地壳的组成。埃达克质岩的厘定从一个方面有助于这个难题的解决。中国东部“C型”埃达克质岩(adakite-like)的地球化学性质表明其形成的深度大,熔融的温度高,为下地壳中基性麻粒岩部分熔融的产物。因此,可以尝试通过埃达克质岩的地球化学特征来反演下地壳的组成。本文的初步研究表明,中国东部埃达克质岩的Sr-Nd同位素组成有很大的变化,反映埃达克质岩熔融的源区下地壳组成有明显的不同。根据埃达克质岩石的Sr-Nd同位素组成,推测中国东部高原下地壳大体由胶东-大别、北京-辽西和下扬子(长江中下游)3个不同的块体组成。1,胶东-大别区:胶东区的下地壳以富Si、Na2O/K2O低(0.8～1.3)、ISr高(0.709～0.712)、εNd(t)低(-15～-21)和TDM高(1.9～2.1Ga)为特征;大别区的ISr值较低,可能代表了中生代时基底的特征,大体相当于该区下地壳的上限值。2,下扬子区位于扬子地块内,中生代埃达克质岩的Sr初始值、εNd和TDM变化大,说明元古宙的下地壳基底中可能有较多年轻的玄武质岩石底侵加入。相比而言,铜陵区的ISr较高(0.707～0.709)、εNd(t)较低(-11～-16)、TDM高(1.7～2.2Ga),接近扬子下地壳的特征。3,辽西-北京地区的Sr-Nd同位素组成以低的ISr(