编者按:人类的发展和对资源、环境和灾害的理解离不开地学研究。为了把国际上最前沿的地学新知及时分享给大家,我们邀请国内高校地学专业在读学生组成翻译队伍,初步选定国际知名地学期刊《Geology》进行导读介绍。这是我们的首次尝试,欢迎各位读者指正和提出建议,也欢迎热爱地学的同仁加入我们的队伍。
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浅部克拉通地幔存在太古代高非放射性成因铅
本文阐释了地幔高非放射性成因铅的起源及相应的深部地球动力学过程,建立了早元古代大氧化事件(大约23~24亿年)与地球铅同位素组成之间的重要联系。
我们最近的高温高压实验测定了铅在金属铁熔体和硅酸岩熔体之间的分配系数,目前看来,地球丢失的铅可能隐藏于硅酸盐地球(大陆下地壳或岩石圈地幔)。
科学家已经发现太古代沉积岩硫同位素非质量分馏信号非常明显,但是这些信号在GOE之后年轻的沉积岩里面却消失不见。同时,海水中铀对氧浓度非常敏感:当海水氧气较低时,海水贫铀和相应的大洋沉积物富集非放射性成因铅同位素;当GOE之后海水氧气浓度较高时,海水明显更富铀和相应的大洋沉积物富集放射成因铅同位素。然而,俯冲再循环的太古代沉积物的命运如何?早古元古代大氧化事件如何影响深部地幔氧化还原状态和化学组成?
针对上述科学问题,我们选取华北克拉通东部济南早白垩世富镁辉长岩为研究对象,通过主-微量元素、锶-钕-铅同位素和原位硫同位素研究表明,浅部克拉通地幔(EMI型地幔)的非放射性铅来自俯冲交代的太古代含水流体。因此,该研究为探究EM1型地幔端元的起源提供了新的视角。
原文链接:Geology()48(6):–.
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