同位素的示踪意义——以罗布莎蛇绿岩同位素为例

摘要

根据对罗布莎橄榄岩样品的同位素地球化学特征的研究，整个特提斯带蛇绿岩都具有印度洋型的Sr、Nd、Pb同位素组成特征，认为罗布莎蛇绿岩橄榄岩Pb同位素组成显示出富集放射性成因铅（异常铅）的特征，结合Sr同位素地球化学特征，表明其地幔源区具有明显的Dupal同位素异常。蛇绿岩作为大洋岩石圈的碎片，在其形成过程中遭受地幔流体的交代和海水蚀变是普遍存在的，Sr是相对活动的元素，易受各种作用的影响。罗布莎橄榄岩Sr值偏高，87Sr/86Sr比值高于上覆其他岩石组合的87Sr/86Sr值。暗示蛇绿岩以莫霍面为界可能存在两种截然不同的成因，本区存在富集型地幔源区，形成铬铁矿的岩浆与该地幔橄榄岩并非同源，同时也受地壳物质混染和经受了地幔流体交代和后期海水蚀变的影响。矿物学研究表明，罗布莎橄榄岩的矿物组合应当为橄榄石+含铝辉石+少量尖晶石组合。岩石为尖晶石二辉橄榄岩，其形成的环境应当是20～30kb左右的60-90km的上地幔。