本文選題：名義上無水礦物 + 傅里葉變換紅外光譜　； 參考：《中國科學(xué):地球科學(xué)》2016年05期

【摘要】：名義上無水礦物(NAMs)中能夠保存微量的與晶體缺陷相關(guān)的結(jié)構(gòu)水.這些水可以使用傅里葉變換紅外光譜(FTIR)和二次離子質(zhì)譜(SIMS)等分析方法進行測定.到目前為止,已有相當(dāng)多的研究系統(tǒng)地報道了不同巖相中NAMs的水含量,特別是地幔橄欖巖包體.在橄欖巖包體中,水在橄欖石中的分布經(jīng)常呈核部濃度高,邊部濃度低的擴散曲線,這顯示橄欖石中的水在包體隨巖漿上升過程中發(fā)生了擴散丟失,而輝石中水的分布通常是均一的,并且一般認(rèn)為輝石保留了地幔值.利用水在硅酸鹽礦物-熔體間的分配系數(shù)可以計算與這些礦物平衡的巖漿的水含量.此方法可以進一步被用于估算母巖漿以及源區(qū)的水含量,但方法受制于適合于研究體系的分配系數(shù)的選取.利用地幔NAMs的氫同位素組成以及H_2O/Ce比值可以示蹤上地幔中水的源區(qū)和地幔中水含量的不均一性.水對克拉通巖石圈地幔的穩(wěn)定性有重大影響,但是不同克拉通巖石圈的水含量和垂向分布存在顯著差異,這是由于不同的地質(zhì)活動所導(dǎo)致,而地幔柱和克拉通的相互作用可能并不會導(dǎo)致克拉通巖石圈水含量的顯著變化.由于地幔NAMs含水量數(shù)據(jù)的局限性,目前上地幔水含量的估算仍建立于地球化學(xué)模型的基礎(chǔ)之上.
[Abstract]:Nominally anhydrous minerals (NAMs) can preserve trace amounts of structural water related to crystal defects. The water can be determined by Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR) and secondary ion mass spectrometry (SIMS). Up to now, quite a lot of studies have systematically reported the water content of NAMs in different lithofacies, especially the mantle peridotite inclusion. In peridotite inclusions, the distribution of water in olivine tends to be a diffusion curve with high nuclear concentration and low marginal concentration, which indicates that the water in olivine is lost in the process of magma rising. The distribution of water in pyroxene is generally uniform, and it is generally believed that pyroxene retains the mantle value. Using the water partition coefficient between silicate minerals and melts, the water content of magma in equilibrium with these minerals can be calculated. This method can be further used to estimate the water content of the parent magma and the source area, but the method is limited by the selection of distribution coefficients suitable for the study system. The hydrogen isotopic composition of mantle NAMs and the H_2O/Ce ratio can be used to trace the source region of water in the upper mantle and the heterogeneity of water content in the mantle. Water has great influence on the stability of craton lithospheric mantle, but there are significant differences in water content and vertical distribution among different cratonic lithosphere, which is caused by different geological activities. However, the interaction between mantle plume and craton may not result in significant change of water content in craton lithosphere. Because of the limitation of NAMs water content data, the estimation of upper mantle water content is still based on geochemical model.
【作者單位】： 南京大學(xué)地球科學(xué)與工程學(xué)院內(nèi)生金屬礦床成礦機制研究國家重點實驗室;
【基金】：國家自然科學(xué)基金項目(批準(zhǔn)號:41590623,41573055) 中央高�；究蒲袠I(yè)務(wù)費 中組部青年千人計劃項目資助
【分類號】：P574

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本文編號：1960192