冀东3.8Ga锆石Hf同位素特征与华北克拉通早期地壳时代

摘要

锆石U-Pb同位素测定显示, 冀东铬云母石英岩来自于36～38亿年左右花岗质岩石的风化剥蚀.激光原位Hf同位素分析表明, 这些锆石在后期地质演化过程中基本保持Hf同位素体系的封闭, U-Pb谐和点锆石的Hf同位素模式年龄均在38亿年左右, 反映了该古老地壳物质的再循环.其中38亿年左右年龄的锆石具有与球粒陨石相同的Hf同位素组成, 表明其源岩花岗质岩石来自于年轻地壳的部分熔融, 且该年轻的地壳来源于未经明显壳幔分异事件的地幔.因此, 冀东地区在38亿年以前未发生大规模的地壳生长事件.结合其他地区的锆石Hf同位素资料, 本文推测, 华北克拉通最早期的地壳可能形成于40亿年左右.目前, 在华北地区找到更古老地壳的可能性很小.