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任沼錡,March 24, 2024
洋中脊玄武岩是研究地幔最大最广泛的一个窗口，然而喷发的岩浆作为汇聚熔体，地幔源区的深部信息会因为和岩浆过程被均一化，从而导致许多地球化学信息被抹除。而下洋壳的堆晶岩一旦熔体分离并堆积在下洋壳，可以与后续岩浆过程隔离，记录了更为丰富的洋壳演化信息。西南印度洋的下洋壳辉长岩堆晶和来自不同扩张速率的洋中脊玄武岩和大西洋中脊肯恩洋脊段的堆晶岩可以作为很好的样品去研究这一过程。
同样，堆晶岩石中硫化物被硅酸盐矿物所包围或者包裹，它们的地球化学成分可以记录了对应熔体的硫化物信息，同时硫化物的分离结晶可以引起Cu同位素产生巨大变化。因此，下洋壳堆晶岩的Cu同位素组成可以更为简单、高效地揭示洋中脊岩浆储运系统。
Zou et al., 2024
相对于上大洋地壳和岩石圈地幔均一的δ65Cu(~ +0.1‰)，下大洋地壳δ65Cu显著分馏(-0.6 ~ +0.9‰)；堆晶岩中显著的δ65Cu变化可能是粒间熔体流动导致硫化物溶解-迁移-沉淀过程产生的。MORB相对于堆晶岩均一的Cu同位素组成可能是开放岩浆通道系统中同位素的有效均一化，也可能是岩浆堆晶阶段高温，高Ni含量岩浆过程中Cu同位素分馏有限导致的。在不同温度，压力和化学成分条件下，硅酸盐熔体-硫化物之间的Cu同位素分馏系数有待进一步研究。
Zhang et al., 2024
大西洋中脊肯恩洋脊段出露的一套堆晶岩结果表明：原始堆晶体中δ65Cu变化，不是FC或AFC过程导致的；可能反映了不同演化阶段，多次岩浆补充，混合，结晶的结果。高温岩浆堆晶过程Cu同位素分馏有限，堆晶后间隙熔体演化，导致硫化物分解以及再沉淀，引起Cu同位素显著分馏。
参考文献
Zou Z, Wang Z, Xu Y G, et al. Contrasting Cu isotopes in mid-ocean ridge basalts and lower oceanic crust: Insights into the oceanic crustal magma plumbing systems[J]. Earth and Planetary Science Letters, 2024, 627: 118563.
Zhang, W. Q., Liu, C. Z., Lissenberg, C. J., & Li, X. N. (2024). Post-cumulus control on copper isotopic fractionation during oceanic intra-crustal magmatic differentiation. Geochimica et Cosmochimica Acta.
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