Loading...
Scientific reports2024Jul02Vol.14issue(1)

スラブの融解は、リンの豊富なマグマへのマントルウェッジの貢献度を高めます

,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
文献タイプ:
  • Journal Article
概要
Abstract

超導入マントルウェッジのリチウムサイクリングは、大陸アークで鉱石の堆積を潜在的に調達する可能性のあるLiリッチマグマの生成を理解するために重要です。ここでは、南アンデス(パタゴニア西部コイハイケ)のサブアークマントルゼノリスのセットを特徴付けることにより、収束マージンのLIモビリティを制御する地質プロセスのマントル源の観点から見てみましょう。ミネラルトレース要素の署名と酸素湿地の推定値(FMQ>+3)これらのペリドタイトゼノリスの一部では、スラブ脱水によって元々除去された流体モバイル要素で濃縮されたアークマグマとの相互作用を記録します。この沈み込み関連のメタ腫症は、サブアークリソスフェアマントルのLIインベントリを強化する際にあまり効果的ではありませんでした。しかし、他のXenolithsのマントル鉱物の主要および微量元素組成は、スラブ窓関連のマグマの浸透に関連する一時的な熱および化学異常を記録します。沈み込みおよびスラブウィンドウオープニングイベント。これらの融解は、浅い(7.2-16.8 kbar)とホット(952-1054°C)リソスフェリックマントルウェッジを介して浸透したため、非常に高いLi存在量(6-15 ppm)を持つメタ型クリノパイロキセンの結晶化を促進しました。数値モデリングは、このLIリッチで肥沃なサブアークリソスフェリックマントルの部分融解の低い度(<10%)が、平均沈み込みゾーン玄武岩と比較して2倍のLI濃縮(〜13 ppm)を持つ原始融解を生成することを示しています。これらの溶融物の長期の分数結晶化は、極端に濃縮された珪質岩を生成し、浅い地殻内の鉱化液のLIインベントリを刺激する可能性があります。

超導入マントルウェッジのリチウムサイクリングは、大陸アークで鉱石の堆積を潜在的に調達する可能性のあるLiリッチマグマの生成を理解するために重要です。ここでは、南アンデス(パタゴニア西部コイハイケ)のサブアークマントルゼノリスのセットを特徴付けることにより、収束マージンのLIモビリティを制御する地質プロセスのマントル源の観点から見てみましょう。ミネラルトレース要素の署名と酸素湿地の推定値(FMQ>+3)これらのペリドタイトゼノリスの一部では、スラブ脱水によって元々除去された流体モバイル要素で濃縮されたアークマグマとの相互作用を記録します。この沈み込み関連のメタ腫症は、サブアークリソスフェアマントルのLIインベントリを強化する際にあまり効果的ではありませんでした。しかし、他のXenolithsのマントル鉱物の主要および微量元素組成は、スラブ窓関連のマグマの浸透に関連する一時的な熱および化学異常を記録します。沈み込みおよびスラブウィンドウオープニングイベント。これらの融解は、浅い(7.2-16.8 kbar)とホット(952-1054°C)リソスフェリックマントルウェッジを介して浸透したため、非常に高いLi存在量(6-15 ppm)を持つメタ型クリノパイロキセンの結晶化を促進しました。数値モデリングは、このLIリッチで肥沃なサブアークリソスフェリックマントルの部分融解の低い度(<10%)が、平均沈み込みゾーン玄武岩と比較して2倍のLI濃縮(〜13 ppm)を持つ原始融解を生成することを示しています。これらの溶融物の長期の分数結晶化は、極端に濃縮された珪質岩を生成し、浅い地殻内の鉱化液のLIインベントリを刺激する可能性があります。

The lithium cycling in the supra-subduction mantle wedge is crucial for understanding the generation of Li-rich magmas that may potentially source ore deposition in continental arcs. Here, we look from the mantle source perspective at the geological processes controlling the Li mobility in convergent margins, by characterizing a set of sub-arc mantle xenoliths from the southern Andes (Coyhaique, western Patagonia). The mineral trace element signatures and oxygen fugacity estimates (FMQ >  + 3) in some of these peridotite xenoliths record the interaction with arc magmas enriched in fluid-mobile elements originally scavenged by slab dehydration. This subduction-related metasomatism was poorly effective on enhancing the Li inventory of the sub-arc lithospheric mantle, underpinning the inefficiency of slab-derived fluids on mobilizing Li through the mantle wedge. However, major and trace element compositions of mantle minerals in other xenoliths also record transient thermal and chemical anomalies associated with the percolation of slab window-related magmas, which exhibit an "adakite"-type geochemical fingerprint inherited by slab-derived melts produced during ridge subduction and slab window opening event. As these melts percolated through the shallow (7.2-16.8 kbar) and hot (952-1054 °C) lithospheric mantle wedge, they promoted the crystallization of metasomatic clinopyroxene having exceptionally high Li abundances (6-15 ppm). Numerical modeling shows that low degrees (< 10%) of partial melting of this Li-rich and fertile sub-arc lithospheric mantle generates primitive melts having two-fold Li enrichment (~13 ppm) compared with average subduction-zone basalts. Prolonged fractional crystallization of these melts produces extremely Li-enriched silicic rocks, which may stoke the Li inventory of mineralizing fluids in the shallow crust.

医師のための臨床サポートサービス

ヒポクラ x マイナビのご紹介

無料会員登録していただくと、さらに便利で効率的な検索が可能になります。

Translated by Google