地質學

封面介紹：深部碳循環(huán)對于探索地球內部演化、全球氣候變化和資源戰(zhàn)略勘探等都具有重大意義.由于地殼再循環(huán)作用可以將大量地球表層碳帶到地球深部，所以地殼再循環(huán)在地球深部碳循環(huán)中起著非常重要的作用.起源于上地?；蛘吒钐幍膲A性玄武巖可以記錄地球深部地質演化的重要信息.橄欖石斑晶所捕獲的熔體包裹體可以有效地記錄原始巖漿的物理化學信息.對山東楊莊堿性玄武巖中橄欖石斑晶內的熔體包裹體開展的相關工作表明，楊莊地幔源區(qū)可能存在再循環(huán)地殼物質的參與，而熔體包裹體氣相部分的成分以CH4為主，CO2次之.高溫高壓實驗研究表明CH4可以穩(wěn)定存在于上地幔，但是在自然界卻很少觀測到直接來源于地幔的CH4.楊莊玄武巖橄欖石斑晶中含CH4熔體包裹體為CH4穩(wěn)定存在于上地幔提供了直接證據(jù).地幔還原性氣體CH4的存在對了解中國東部深部地幔氧逸度變化和深部碳循環(huán)等都具有重要意義.封面顯示的是在正交偏光顯微鏡下楊莊玄武巖橄欖石斑晶中的一個典型含CH4原生熔體包裹體（大小為30 μm）.詳見劉芳等人文（p1310）.

中國東部新生代堿性玄武巖橄欖石斑晶中含CH4熔體包裹體的發(fā)現(xiàn)及其地質意義

劉芳，宗克清，劉勇勝，等

堿性玄武質巖漿起源于上地?；蛘吒钐帲橇私獾蒯Ｎ镔|組成的重要窗戶.熔體包裹體是主礦物在結晶過程中被捕獲的，不易受到后期地質作用的影響，最早結晶的礦物橄欖石所捕獲的熔體可以有效地記錄原始巖漿的物理化學信息.在此次研究中，利用激光拉曼光譜（LA-Raman）對華北克拉通東部山東楊莊新生代堿性玄武巖橄欖石中，73個熔體包裹體內的氣體組分進行了原位分析，并利用激光剝蝕電感耦合等離子體質譜（LA-ICP-MS）對寄主橄欖石的主微量元素進行了測試.結果顯示，熔體包裹體中含有高含量的CH4等烴類，而且含有石墨和碳酸鹽等礦物，這為CH4在上地幔高溫高壓條件下能夠穩(wěn)定存在提供了直接證據(jù)，也表明中國東部地幔存在低氧逸度的區(qū)域.橄欖石斑晶具有高Ni，高Fe/Mn比值的特點，指示源區(qū)可能存在輝石巖組分.結合其他地球化學和地球物理資料，西太平洋板塊對中國東部巖石圈地幔的俯沖效應可以很好地解釋玄武巖源區(qū)存在輝石巖組分和CH4富集特征的現(xiàn)象.CH4是深部碳的重要存在形式之一，太平洋板塊俯沖作用可能是中國東部深部碳循環(huán)重要的動力學機制.

堿性玄武巖；熔體包裹體；橄欖石；激光拉曼；深部碳循環(huán)

來源出版物：科學通報， 2015， 60（14）： 1310-1319聯(lián)系郵箱：宗克清，kqzong@hotmail.com