在岛弧长英质的岩浆是怎么产生的吗?

Question

我以前认为大陆地壳欠其低密度海洋地壳的部分熔融;地幔部分熔融在大洋中脊玄武岩地壳,这最终海洋地壳俯冲,然后,玄武岩部分熔融产生一个更轻的岩浆。这个打火机岩浆上升并最终爆发,建立密度较低的大陆地壳以上。

不过,我最近了解到,在俯冲带岩浆产生来自地幔的部分熔融上方俯冲板块,很少来自板本身。这意味着大洋中脊、热点和俯冲带所有获得直接从地幔岩浆,但他们不知何故产生岩浆的成分不同。

我所看到的解释哪个州,长英质的岩浆形式由于岩浆分离结晶工作时通过厚大陆地壳,但这仍不能解释下它形成薄的海洋地壳在岛弧。

我想了解下一个热点海洋地壳产生盾火山玄武岩岩石而oceanic-oceanic俯冲带生产与基性岩成层火山。

Answer 1

你写的:

“我最近了解到,在俯冲带岩浆产生来自地幔的部分熔融在俯冲板块,很少来自于板本身。”

这将是有趣的,如果你可以提供这一说法的来源,因为它还不清楚(郭et al ., 2022)。

的岛弧和火山弧离大洋中脊,板下拉有时间积累大量堆栈的沉积物。这个来自达拉斯大学的来源表明,当盘子撤去,海洋地壳的融化与沉积物成为来源的钙碱性,碱性岩浆结晶表面上长英质的岩石。然而,火山学家@Jean-Marie Prival怀疑这种说法是正确的(见注释搬到聊天)。

一些研究表明,安山岩来自地幔来源而不是板:

地层的总和、地球化学和同位素证据Agrigan支持派生的钙碱性安山岩的约75%固体从高铝玄武岩伴随着一个K和Rb浓缩的过程,比如volatile-transfer。考虑87老sr / 86, 143 / 143,他和3 / 4同位素数据表明这些父母的液体的源区位于地幔,不是俯冲地壳。(斯特恩,效力,1979)。

可以肯定的是,俯冲板块的沉积物是水分。当板块融化时,岩浆浓缩在H₂O板由于脱水,导致形成的爆炸性火山喷发成层火山在岛弧和火山弧。

H₂O也影响岩浆分异作用:

俯冲带(弧和弧后)是主要的元素循环通过网站板脱水和随后的地幔交代作用和融化;许多模型提出了研究人员解释这些过程。然而,压倒一切的岩石圈的影响,尤其是下部地壳,弧后一代的岩浆早期传播阶段在很大程度上仍是个未知数(郭,K。等,2022)。

你还写道:

“这意味着大洋中脊、热点和俯冲带岩浆直接来源于地幔,但他们不知何故产生岩浆不同的作品。”

这两个热点和大洋中脊生产的玄武岩岩浆来自地幔。它仍然是争论的组成板在俯冲带岩浆产生影响结果长英质的岩石。这可能会影响他们剩下地。可以肯定的是,“以某种方式”是指俯冲板,更具体地说,H₂O沉积物中积累,改变了地幔岩浆分异。

最后一个考虑是,地幔的温度变化很大,从与地壳的边界附近的1000°C到3700°C和核心边界附近的(源)。这就提出了一个问题:这个温度是否足以融化沉积物。

• 放射虫类的熔点SiO₂贝壳是1.710°C。如果浓缩的来源很难渣的沉积物。
• 这篇论文见sub一些CaCO₃贝壳保存甚至下沟碳酸盐补偿深度。他们在Ca migth丰富岩浆,CaCO₃熔点是825ºC。
• 沉积粘土之间有一个熔点1250°C到1350°C。他们可以丰富的岩浆元素职能或K。

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埃切尔伯格,J.C.安山岩岛弧和大陆边缘:与地壳演化的关系。牛Volcanol 41岁,480 - 500 (1978)。https://doi.org/10.1007/BF02597382

斯特恩,R.J.起源的安山岩北马里亚纳岛弧:从Agrigan影响。来讲,矿物。和汽油。68年,207 - 219 (1979)。https://doi.org/10.1007/BF00371901

lun帅郭库恩,小袁Wang Chen商,Bingquan Liu夏张Zhiqing赖(2022):“在弧后盆地大陆下地壳的分层:证据来自Sr同位素和元素成分的斜长石和斜辉石从Kueishantao安山岩,北台湾,中国,“Lithos卷416 - 417,ISSN 0024 - 4937,https://doi.org/10.1016/j.lithos.2022.106653。

Answer 2

你是正确的,弧岩浆融化是由俯冲带之上的地幔楔板。在岛弧的长英质的岩石,一个模型我没有见过揭穿这些火山通常产生早期融化,没有比安山岩长英质的。这些安山岩淬火硬化的来源更多的差异化英安岩和流纹岩。这是由他们的地球化学,更丰富了相对于大陆弧和流纹岩的裂痕在典型的镁铁质元素如钙和铝。

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1111/j.1440-1738.2010.00746.x