Geokémiai folyamatok vizsgálata prompt-gamma aktivációs analízis segítségével: a bór szerepe szubdukciós övekhez kapcsolódó magmás kőzetekben = The role of boron in geochemical processes affecting subduction-related magmatic rocks: a case study using prompt-gamma activation analysis

摘要

A Kárpát-Pannon térség neogén-kvarter vulkáni sorozatából 145 kőzetminta bór koncentrációját határoztuk meg prompt-gamma neutronakivációs analízissel. Az adatok megbízhatóságát GSJ nemzetközi standardokkal ellenőriztük. A vizsgált mészalkáli magmás kőzetek bór koncentrációja 2 és 80 ppm között változik, ami összhangban van a Föld különböző szubdukciós övezeteiben vizsgált vulkáni kőzetek adataival. Ezen belül az alacsony B/Nb arányú csoporthoz tartoznak. A Pannon-medence északi részén található andezitek bór koncentrációja nem mutat térbeli változást. Ugyanakkor időben fokozatos bór koncentráció csökkenést tapasztalunk, ami a vizes fluidumok magmaképződésben játszott csökkenő szerepére utal. Mindezek alapján úgy véljük, hogy e területen a magmaképződés egy elvékonyodó litoszféra lemez alatt, alapvetően nyomáscsökkenés következtében zajlott és nem volt lényeges szerepe a dehidratációs olvadásnak. A Keleti Kárpátokban éles változást tapasztalunk a bór koncentráció változásában a vulkáni ív délkeleti részén. Mindez kapcsolatban van a terület alatti mélyszerkezeti (Trotus vonal helyzete), ami kihat a kollízió és a magmaképződés körülményeire egyaránt. A mészalkáli vulkáni területek alatt a bór részben alábukó üledékes anyagból, részben az átalakult óceáni kéregből származott. A Pannon-medence belsejében megjelenő andezitek és ultrakáli magmás kőzetek alacsony bór tartalma arra utal, hogy a vizes fluidumoknak nem volt lényeges szerepe a magmaképződésben. | We determined the boron content of 145 samples with various lithology in the Carpathian-Pannonian Region (CPR). We checked the reliability of the results by international standards (GSJ). The boron concentration of the studied calc-alkaline volcanic rocks is in the range of 2 to 80 ppm, which is consistent with the B content of the subduction-related volcanic rocks worldwide. Among these, the CPR rocks belong to the low B/Nb group. No spatial variation of the boron data was observed in the Northern Pannonian Basin. However, a gradual temporal decrease can be recognized that is interpreted as a decreasing role of aqueous fluids in the magmagenetic process. The magma generation occurred due to the decompressional melting beneath a progressively thinning lithosphere rather than due to flux melting. In the eastern Carpathians an abrupt change in the boron content can be seen at the southeastern part of the volcanic chain. This geochemical change is consistent with the location of the Trotus line that influences the style of the collision and also the magma generation processes. The recycled B could be derived both from subducted sediments and from the altered oceanic crust. The relatively low B concentration of the andesites and ultrapotassic rocks in the inner part of the Pannonian Basin indicates that aqueous fluids had no significant role in the magma formation beneath this area.