中国活动火山区甲烷的碳同位素研究

中国长白山天池、腾冲、五大连池等主要活动火山区逸出气体中甲烷的碳同位素组成测试结果显示,腾冲、长白山（不包括天池火山口内湖滨）火山区岩浆来源气体中甲烷的δ13C值的变化范围与国际上地热区甲烷大致相同,平均值分别为-19．0‰、-32．6‰;五大连池火山区与天池火山口内湖滨强气体释放带逸出甲烷的δ13C值较低,平均值分别为- 45．8‰和-47．9‰,类似于东非裂谷带基伍（Kivu）湖的甲烷。研究认为,这些低δ13C值甲烷可能直接来自上地幔;岩浆来源甲烷在火山喷发过程中的动力学分馏导致了其δ13C值的降低,岩浆源区越深,其δ13C值越低;岩浆源区深度（d）与甲烷δ13C值有如下关系:d（km）=0．0107(δ13C1)2+1．14。岩浆来源CO2和CH4之间的碳同位素分馏温度可指示气体最后源区的深度。