李成、馬林-Lithos: 新特提斯洋俯沖起始的新約束
?明確新特提斯洋的俯沖起始時間是重建新特提斯洋演化歷史的關(guān)鍵,但長期以來存在較大爭議。早期基于對青藏高原南部岡底斯地區(qū)(南拉薩地塊)弧巖漿巖以及雅魯藏布蛇綠巖的研究認為新特提斯洋的俯沖始于早白堊世,但近年來隨著在岡底斯地區(qū)發(fā)現(xiàn)越來越多的中-晚三疊世-早侏羅世弧巖漿巖(圖1),使得對新特提斯洋俯沖起始的認識延伸至早中生代。然而,由于這些早中生代弧巖漿巖的形成可能受控于班公湖-怒江洋的南向俯沖或其弧特征可能繼承自更早期交代殘留的巖石圈地幔,因此關(guān)于青藏高原地區(qū)新特提斯洋俯沖起始時間仍有較大爭議。
?針對這一科學(xué)問題,中國科學(xué)院廣州地球化學(xué)研究所博士生李成在馬林研究員、但衛(wèi)研究員、王強研究員和Andrew Kerr教授的指導(dǎo)下,對青藏高原南部岡底斯地區(qū)新識別出的晚三疊世阿扎黑云母花崗閃長巖(236 Ma)和昌果玄武巖(219 Ma)進行了系統(tǒng)的巖石學(xué)、年代學(xué)和地球化學(xué)研究。研究表明阿扎黑云母花崗閃長巖具有埃達克巖的地球化學(xué)成分特征,其高的Na2O (3.8-5.1 wt.%)、MgO (1.3-3.1 wt.%)含量和Mg#?(46-58)值,相對低的Sr/Y (35.3-59)和(La/Yb)N (7.4-24.4)比值以及虧損的Nd同位素成分(6.1-6.7)相似于俯沖洋殼來源的埃達克巖,表明其可能來源于俯沖大洋地殼熔融。昌果玄武巖具有富集大離子親石元素、虧損高場強元素的弧巖漿巖特征,同樣顯示出虧損的Nd同位素成分(6.4-7.2),暗示其可能來源于被俯沖流體交代的虧損軟流圈地幔。這兩套巖漿巖的存在為新特提斯洋在中三疊世已開始俯沖提供了確鑿的巖石學(xué)證據(jù)。此外,這些早中生代巖漿巖展現(xiàn)出從南向北逐漸富集的Nd-Hf同位素特征進一步證明它們的形成受控于新特提斯洋的北向俯沖而非班怒洋的南向俯沖(圖2)。再者,中-晚三疊世(~240-210 Ma)巖漿巖相比于中二疊世(~262 Ma)巖漿巖具有更高的水含量和氧逸度,也表明新特提斯洋在中三疊世時期已經(jīng)俯沖(圖2)。
?進一步的研究表明新特提斯洋的俯沖起始可能受松多洋閉合的驅(qū)動誘發(fā)。松多洋位于中拉薩地塊與南拉薩地塊之間,其閉合時間被限定在中三疊世(~240 Ma),與南拉薩地塊最早的弧巖漿巖記錄基本同期(圖3)。因此,研究進一步將新特提斯洋的俯沖起始時間限制在中三疊世(~240 Ma),這早于此前報道的其他地區(qū)(如:伊朗,滇緬馬蘇)的新特提斯洋的俯沖起始時間,表明新特提斯洋的俯沖起始可能具有穿時性。
?相關(guān)成果發(fā)表于國際地學(xué)知名期刊Lithos,研究受深地國家科技重大專項項目、國家自然科學(xué)基金?(42122022)、中國科學(xué)院戰(zhàn)略重點研究計劃(B) (XDB0840300)和國家重點研發(fā)計劃(2024YFC2909903)資助。
?論文信息:Li, C., Ma, L*., Andrew C. Kerr., Dan, W., Wang, Q., Yu, Z.W., Qiao, W., Pu, R., Yang, F., 2026. Petrogenesis of Late Triassic adakitic rocks and basalts from the southern Lhasa: Insights into subduction initiation of Neo-Tethys. Lithos 530-531, 108498.?https://doi.org/10.1016/j.lithos.2026.108498

圖1?研究區(qū)地質(zhì)圖

圖2 岡底斯早中生代巖漿巖Nd-Hf同位素與緯度圖(a-b),岡底斯中二疊世-早侏羅世巖漿巖水含量和氧逸度圖(c-d)

圖3 中-南拉薩地塊巖漿巖和變質(zhì)巖年齡柱狀圖

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