Издательство СО РАН

Издательство СО РАН

Адрес Издательства СО РАН: Россия, 630090, а/я 187
Новосибирск, Морской пр., 2

soran2.gif

Baner_Nauka_Sibiri.jpg


Яндекс.Метрика

Поиск по журналу

Геология и геофизика

2016 год, номер 5

ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ ПАРАМЕТРЫ МАТЕРИАЛА ГЛУБИННЫХ МАНТИЙНЫХ ПЛЮМОВ

И.Д. Рябчиков1, Л.Н. Когарко2
1Институт геологии рудных месторождений, петрографии, минералогии и геохимии РАН, 119017, Москва, Старомонетный пер., 35, Россия
iryab@igem.ru
2Институт геохимии и аналитической химии им. В.И. Вернадского РАН, 119991, Москва, ул. Косыгина, 19, Россия
Ключевые слова: Мантийные плюмы, фугитивность кислорода, геооксометр, магма, шпинель, нижняя мантия, углеродсодержащие соединения, алмаз, Mantle plumes, oxygen fugacity, oxygen barometer, magma, spinel, lower mantle, carbon-containing compounds, diamond
Страницы: 874-888
Подраздел: ПЛЮМЫ В ИСТОРИИ ЗЕМЛИ И ОБЩИЕ ВОПРОСЫ ПЛЮМОВОГО МАГМАТИЗМА

Аннотация

Термодинамический анализ базы экспериментальных данных показал, что активность FеО в силикатных расплавах, идентичных по составу природным магмам, может быть описана моделью регулярных растворов, учитывающей взаимодействия всех катионов с кремнием, а также взаимодействие кальция с алюминием. Использование этой модели позволило предложить геооксометр для пары шпинель + магма, применимый к природным системам. Новый геооксометр, в отличие от предложенных ранее методов оценки потенциала кислорода, позволяет работать в области, близкой к ликвидусу магматического процесса. Новый вариант геооксометра применен к оценкам потенциала кислорода для ряда магм плюмовой обстановки, включая сибирские меймечиты, пикриты Гавайских островов, крупной интрузивной провинции (LIP) Эмейшан и Гренландии. Показано, что в большинстве случаев магмы, связанные с деятельностью глубинных мантийных плюмов, характеризуются более высоким относительным потенциалом кислорода по сравнению с магматизмом срединных океанических хребтов. Термодинамические расчеты полей устойчивости различных углеродсодержащих фаз при Р - Т параметрах нижней мантии также показали, что материал восходящих мантийных плюмов характеризуется относительно повышенными значениями фугитивности кислорода. В частности, выяснилось, что для формирования в нижней мантии алмаза требуются более окислительные условия, чем это предполагается для преобладающей части этой геосферы, в которой ожидается присутствие железоникелевого металлического сплава. Выдвинута гипотеза, что главной причиной повышения фугитивности кислорода в отдельных участках нижней мантии является смещение окислительно-восстановительных равновесий с ростом температуры в сторону уменьшения количества, а затем исчезновения Fе-Ni сплава.

DOI: 10.15372/GiG20160504
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину