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記者從中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)獲悉，該校黃方教授團(tuán)隊(duì)與中國(guó)科學(xué)院地質(zhì)與地球物理研究所陳意研究員合作，選擇來(lái)自全球品質(zhì)最好的緬甸翡翠，綜合運(yùn)用礦物學(xué)和硅同位素來(lái)制約俯沖帶弧前流體中硅同位素組成及硅質(zhì)來(lái)源。該研究成果日前發(fā)于國(guó)際礦物學(xué)和巖石學(xué)期刊《礦物與巖石學(xué)》上。

“霞綺濃披翡翠，晨光巧上珊瑚。”翡翠被譽(yù)為“玉中之王”，翡翠又稱(chēng)硬玉巖，是俯沖帶典型的高壓低溫變質(zhì)巖。其中，白色硬玉巖為流體直接沉淀形成，綠色硬玉巖為流體交代超基性巖形成，因而，硬玉巖可以有效地記錄俯沖帶流體特征。

科研人員通過(guò)研究發(fā)現(xiàn)，白色硬玉巖具有明顯偏高的硅同位素，綠色硬玉巖及伴生富角閃石巖的硅同位素組成也有不同程度的偏重。這些數(shù)據(jù)反映形成硬玉巖的流體硅同位素組成本身偏重，通過(guò)硬玉與流體之間的分餾，推測(cè)硬玉質(zhì)流體的硅同位素在0.7‰—1.2‰。

同時(shí)，硬玉巖的硅同位素與二氧化硅含量有很好的正相關(guān)關(guān)系，其斜率明顯高于巖漿演化趨勢(shì)線(xiàn)。流體與超基性巖的二元混合模型顯示，綠色硬玉巖及富角閃石巖中有0%—25%不等的硅質(zhì)來(lái)自流體，受流體交代越強(qiáng)，其硅同位素組成越重。由于深海泥質(zhì)沉積物、蝕變洋殼及地幔蛇紋巖中脫出的流體硅同位素組成相對(duì)偏輕，這些富集重硅同位素的流體可能來(lái)源于具有重硅同位素的深海硅質(zhì)巖的溶解。因此硅同位素可以很好地示蹤流體中溶質(zhì)來(lái)源。

該研究成果顯示了俯沖帶流體不僅有較高的硅含量，硅同位素也可能有較大的變化，其中硅質(zhì)巖對(duì)俯沖帶流體硅同位素組成起了決定性作用。(記者吳長(zhǎng)鋒)