为什么在裂谷碱性玄武岩发现中心和最重要的“羽毛”,而MORBs一般拉斑玄武岩质?

Question

所以我实际上是想知道为什么它是玄武岩之上的“羽毛”在“热点”(有时称为OIBs,大洋岛玄武岩)和大陆裂谷中心丰富的碱性金属(Na和K)拉斑玄武岩质MORBs相比。

另外,我想知道有人会向我解释化学为什么比拉斑玄武岩碱性玄武岩更“成熟”?即是离子更比拉斑玄武岩中发现的钙离子不兼容?这是为什么呢?

Answer 1

地质学、岩石学提出了一些模型对玄武岩的起源是基于从岩石化学证据。现代成因模式限制了同位素化学有一段时间了。我不自称是目前在这个话题,但是我相信这个经典论文的结论仍被认为是最可能的起源模型。

地球的模型结构推断钕和锶同位素丰度

g . j . Wasserburg和d·j·德保罗美国国家科学院院刊》上的美利坚合众国76卷,8号(1979年8月),页3594 - 3598年发表的:国家科学院稳定条URL:http://www.jstor.org

本文的免费拷贝从网上可以在几个地方。这是简短的摘要。

文摘:地球结构的简化模型基于Nd和Sr同位素海洋和大陆拉斑玄武岩质洪流玄武岩的特点,考虑到地壳板块的运动和微量元素的化学平衡。由此产生的结构推断由本质上仍是未分化的下地幔,表面由上地幔的残渣的原始大陆是派生的。

Answer 2

简短的回答

钠和钾在地幔是不相容的。程度低融化发生深地幔岩浆形式丰富Na和k .岩浆形成由于热点形成地幔深处。

长回答

拉斑玄武岩质玄武岩的岩浆,形成由于地幔岩石的减压。地幔然后融化在相当大的程度上在低压力,形成一个相对减少岩浆(因此拉斑玄武岩,而不是钙碱性)。相对消耗在不相容元素源于地幔橄榄岩被融化的事实是一个回收的岩石,也失去了它很久以前不相容元素。

另一方面,生产碱性玄武岩在较小的体积比MORB(大洋中脊)拉斑玄武岩质玄武岩。一般OIB(大洋岛玄武岩)是碱性,但碱性岩石不限于海洋设置。他们通常发生的热点和裂谷区,无论他们爆发的岩石圈板块的本质(海洋、大陆)。

即是离子(钠和钾)更比拉斑玄武岩中发现的钙离子不兼容?这是为什么呢?

是的。钠和钾的兼容也低于钙矿物组成地幔岩石中。这个图,取自我的回答什么是高场强和大离子亲石元素或者HFSE &李尔LILE (HFS)元素?显示,原因:

MRFE代表地幔岩石形成元素。这些元素是兼容的橄榄石、辉石、石榴石、尖晶石和钙长石。钠和钾只是单价,比MRFE。因此,他们是兼容的,在地幔熔融的情况下,他们是分区的液体(即。岩浆)阶段。

为了理解为什么这个浓缩的钠和钾发生时,我们需要了解在哪里在地幔岩浆形成。而拉斑玄武岩质岩浆形成浅深度,碱性岩浆形成更深。实验表明,这些岩石的石英欠饱和自然需要很深的融化(数万公里)。因为融化不发生减压,它必须通过加热融化:热点。这个热点融化地幔岩石融化事件之前,没有经验的“海洋传送带”,因此仍然保留他们的不相容元素,包括钠和钾。

有两个可能的来源的钠和钾碱性岩石中浓缩。

1. 地幔交代作用:钠,尤其是钾创新性贷款:他们是高度流动的液体。有可能是地幔岩石被K和Na metasomatised轴承液体。这将导致矿产金云母(云母)和某些种类的角闪石在地幔中形成。这些矿物质很容易融化,从而造成钠和钾碱性岩浆。
2. 由地壳岩石污染:在裂缝大陆这一过程尤为重要。大陆地壳富含钠和钾(云母、长石组成,角闪石),这些元素可以很容易地吸收碱性岩浆上升。

为什么它是碱性玄武岩比拉斑玄武岩更“成熟”?

我不确定你所说的“成熟”但我会解决碱性岩浆活动的时间。这是一个非常的简化描述发生了什么:

起初(A),一个年轻的羽流仍将是深。融化,形成低程度和深度。然后,当羽“成熟”(B),它会导致浅融化产生的拉斑玄武岩质玄武岩。羽流的利润度仍然产生低碱融化。当羽减弱(或迁移到其他地方),你只能得到碱再次融化(对不起,我是懒得画C在图中,但这应该不是太不同)。这类似于目前在夏威夷发生的事情。最新的(水下)火山,Loihi,碱性岩浆喷发。这对应于图中。这也是夏威夷(岛)上最古老的岩石是由:碱性岩石。大部分的岩石体积在夏威夷(岛)的拉斑玄武岩质玄武岩爆发一些几百几千年前,B图中对应的阶段。最近(地质)再次喷发是碱性,类似于C阶段。

一些额外的阅读关于碱性岩石和相关主题,看到这些问题和答案:

• 什么是高场强和大离子亲石元素或者HFSE &李尔LILE (HFS)元素?
• 什么是稀土和为什么他们附近集群碱性岩浆作用?
• 有大量的稀土元素在冰岛吗?