俯冲洋壳的命运与启示:以西藏榴辉岩为例

摘要

目前在藏北羌塘和藏南松多一带发现了榴辉岩，系古特提斯洋壳俯冲之产物，因此可用它们示踪俯冲洋壳的变质演化过程。在这些榴辉岩周边，广泛发育大量以碳酸盐脉为主的各类脉体。精细的岩相学观察发现这些榴辉岩经历了三期变质事件。从第一阶段至第三阶段，岩石首先经历一个升温、降压过程，再经历近等温降压，再降温的过程。在此过程中，氧逸度值快速下降，反映岩石经历了一个强还原过程。在此过程中，早期的三价铁、六价硫等物质分别还原为二价铁与负二价硫，并同时生成了以水、CO2和H2S为主的流体。该流体进入上覆地幔楔，可诱发岛弧火山喷发，水、碳与硫等元素再次进入地球表层。氧化还原反应控制了碳、硫等元素在地球内、外之间的交换过程。