新聞動態(tài)廣州地化所在確定菲律賓活動帶中生代弧巖漿巖的構造親緣性方面取得新進展
菲律賓活動帶是位于歐亞板塊、印度-澳大利亞板塊和菲律賓海板塊之間的復雜構造單元，前人研究發(fā)現(xiàn)該帶內(nèi)最早的弧巖漿巖形成于早白堊世，但是現(xiàn)在位于菲律賓活動帶兩側的大洋盆地都形成于新生代。為了解釋這些弧巖漿巖的來源，前人主要基于西菲律賓海與菲律賓活動帶內(nèi)的蛇綠巖以及弧巖漿巖之間的年齡和地球化學相似性，提出這些中生代的弧巖漿巖可能來源于澳大利亞克拉通北緣的古菲律賓海板塊。這種模型與最近對菲律賓活動帶內(nèi)白堊紀火成巖的古地磁解釋不一致，古地磁的研究認為這些弧巖漿巖在白堊紀時位于北半球，可能與古南海板塊具有密切聯(lián)系。因此這些中生代弧巖漿巖的來源還亟待解決，厘清他們的構造親緣性對于整個東南亞的構造重建具有十分重要的意義。
針對上述問題，中國科學院廣州地球化學研究所礦物學與成礦學重點實驗室的博士研究生龔林，在導師陳華勇研究員的指導下，通過與加拿大湖首大學的Hollings Pete教授以及中南大學的張宇副教授等進行合作，對菲律賓活動帶中部宿務和薄荷島的白堊紀-中新世的弧巖漿巖開展了鋯石U-Pb年代學、全巖主微量元素、Sr-Nd和鋯石Hf同位素研究，取得了以下重要認識：
(1)在白堊紀-中新世的巖漿巖中首次識別出大量二疊紀-三疊紀的捕獲鋯石（圖1），并且這些捕獲鋯石均具有負的εHf(t)值（圖2）。通過全巖元素和同位素分析，這些鋯石很可能是在巖漿上升的過程中被捕獲的，這進一步支持了大陸地殼物質(zhì)在島弧巖漿形成過程中的重要作用。
(2)通過與周圍潛在源區(qū)地體的鋯石年齡譜和Hf同位素組成進行對比，發(fā)現(xiàn)二疊紀-三疊紀的捕獲鋯石與印支地塊東緣的巖漿巖和變質(zhì)巖的鋯石具有很好的相似性，結合前人的古地磁數(shù)據(jù)，研究認為這些二疊紀-三疊紀的捕獲鋯石主要來源于印支地塊的東緣。
(3)結合區(qū)域內(nèi)的研究成果，提出了一個新的構造模型來解釋這些弧巖漿的形成過程（圖3）。即這些中生代的弧巖漿巖形成于歐亞大陸的東南緣，與古太平洋和古南海的演化密切相關；而不是前人所提出的來源于澳大利亞北緣的古菲律賓海板塊。
圖1 (a) 菲律賓宿務-薄荷島火山巖和火山碎屑巖鋯石年齡譜 (b) 印支地塊東緣火成巖和變質(zhì)巖鋯石年齡譜
圖2 鋯石U-Pb年齡-εHf(t)值圖解
圖3 東南亞構造和古地理重建模式圖 （a）白堊紀； （b）始新世； （c）中中新世
研究成果近期發(fā)表于地質(zhì)學領域著名期刊《GSA Bulletin》上。該項研究獲得了中科院廣州地球化學研究所‘135’項目（135PY201606）和中科院戰(zhàn)略性先導（B）項目（XDB42000000）資助。文章信息如下：
Gong, L., Hollings, P., Zhang, Y., Tian, J., Li, D.F., Berador, A.E., Chen, H.Y.* (2021). Contribution of an Eastern Indochina-derived fragment to the formation of island arc systems in the Philippine Mobile Belt, doi: 10.1130/B35793.1
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（中國科學院礦物學與成礦學重點實驗室供稿）
