1. На главную
  2. Электронные версии
  3. Геохимия
  4. T. 68, № 12, 2023

Геохимия, 2023, T. 68, № 12, стр. 1253-1272

Петрогенные, летучие, рудные и редкие элементы в магматических расплавах главных геодинамических обстановок земли. I. Средние содержания

В. Б. Наумов a, *, В. А. Дорофеева a, А. В. Гирнис b, **

a Институт геохимии и аналитической химии им. В.И. Вернадского РАН
119991 Москва, ул. Косыгина, 19, Россия

b Институт геологии рудных месторождений, петрографии, минералогии и геохимии РАН
119017 Москва, Старомонетный пер., 35, Россия

* E-mail: naumov@geokhi.ru
** E-mail: girnis@igem.ru

Поступила в редакцию 25.01.2023
После доработки 31.05.2023
Принята к публикации 26.06.2023

Полный текст (PDF)

Аннотация

На основании созданной нами базы данных, включающей более 2 600 000 определений по 75 элементам в расплавных включениях в минералах и в закалочных стеклах вулканических пород, проведено обобщение по средним содержаниям петрогенных, летучих, рудных и редких элементов в магматических расплавах главных геодинамических обстановок. Среди последних выделены следующие: I – зоны спрединга океанических плит (срединно-океанические хребты), II – обстановки проявления мантийных плюмов в условиях океанических плит (океанические острова и лавовые плато), III и IV – обстановки, связанные с субдукционными процессами (III – зоны островодужного магматизма, заложенные на океанической коре, IV – зоны магматизма активных континентальных окраин, вовлекающие в процессы магмообразования континентальную кору), V – обстановки внутриконтинентальных рифтов и областей континентальных горячих точек, VI – обстановки задугового спрединга. Гистограмма распределения содержаний SiO2 в природных магматических расплавах всех геодинамических обстановок свидетельствует о бимодальном типе распределения: первый максимум определений приходится на содержания SiO2 = 50–52 мас. %, а второй – 72–76 мас. %. Минимальную распространенность имеют расплавы, в которых значения содержаний SiO2 находятся в интервале 62–66 мас. %. Для каждой геодинамической обстановки подсчитаны средние температуры и давления природных магматических расплавов. Построены спайдер-диаграммы, отражающие отношения средних содержаний элементов в магматических расплавах основного, среднего и кислого составов для I–VI обстановок к содержаниям этих элементов в примитивной мантии. Оценены средние отношения некогерентных редких и летучих компонентов (H2O/Ce, K2O/Cl, Nb/U, Ba/Rb, Ce/Pb и др.) в магматических расплавах всех выделенных обстановок. Определены вариации этих отношений и показано, что в большинстве случаев отношения некогерентных элементов значимо различаются для различных обстановок. Особенно значительные различия наблюдаются для отношения элементов с разной степенью несовместимости (например, Nb/Yb) и некоторые отношения с участием летучих компонентов (например, K2O/H2O).

Ключевые слова: расплавные включения, летучие компоненты, рудные и редкие элементы, геодинамические обстановки

На основе созданной нами в 1994 г. базы данных в системе “Paradox for Windows” в 2004 г. было проведено первое обобщение по средним содержаниям петрогенных, летучих и редких элементов в магматических расплавах главных геодинамических обстановок, полученных при анализе стекол природно-закаленных и экспериментально гомогенизированных расплавных включений в минералах и закалочных стекол вулканических пород (Наумов и др., 2004). Общее количество анализов составляло почти 14 000. Всего в базе данных было занесено 190 500 определений для 60 элементов. Следующее обобщение по данным более 33 000 анализов по 73 элементам было опубликовано в 2010 г. (Наумов и др., 2010). Количество определений в нашей базе превысило 480 000. В дальнейшем продолжался интенсивный рост исследований природных объектов, что наглядно отражено в табл. 1.

Таблица 1.  

Количество публикаций и анализов по расплавным включениям в минералах и закалочным стеклам пород, вошедших в базу данных, для разных периодов времени

Период Количествопубликаций %  Количествоанализов %
1970–1979 26 1.3 318 0.2
1980–1989 115 6.0 1749 1.2
1990–1999 366 18.9 9113 6.3
2000–2009 603 31.1 27593 19.0
2010–2022 814 42.7 106 413 73.3
1970–2022 1936 100.0 145 186 100.0

Общее количество публикаций составило 1936, а количество анализируемых объектов превысило 145 000 по 75 элементам. Всего в базе данных занесено более 2 600 000 определений: 1 312 000 – по петрогенным элементам, 225 000 – по летучим компонентам (H2O, Cl, F, S, CO2), 640 000 – по редким и рудным, 415 500 – по редкоземельным элементам. Кроме того, в базу данных занесено более 24 500 определений температур и более 7700 определений давлений природных магматических расплавов.

Такое внимание к исследованиям включений в минералах объясняется тем, что они дают, вероятно, наиболее надежный путь к оценке состава и физико-химических параметров природных магматических расплавов. Эти исследования стали особенно эффективными после появления локальных методов количественного химического анализа (электронный, ионный и протонный микрозонды, Рамановская спектроскопия, масс-спектрометрия индуктивно связанной плазмы с лазерной абляцией, локальная инфракрасная спектроскопия и др.). В последние годы появились работы, в которых даже приводятся данные изотопного состава некоторых элементов, полученные по индивидуальным расплавным включениям (Eiler et al., 2007; Bouvier et al., 2008; Le Voyer et al., 2008; Harlou et al., 2009; Layne et al., 2009; Wittenbrink et al., 2009; Anderson et al., 2021; Hartley et al., 2021; Li et al., 2021; Kawaguchi et al., 2022 и др.).

Целью работы является анализ сходства и различия поведения элементов в природных магматических системах и факторов, определяющих наиболее общие особенности геохимической специфики главных геодинамических обстановок на основании оценки средних содержаний элементов в расплавах основного, среднего и кислого состава.

ХАРАКТЕРИСТИКА ГЛАВНЫХ ГЕОДИНАМИЧЕСКИХ ОБСТАНОВОК ЗЕМЛИ

Среди главных геодинамических обстановок, различающихся по условиям формирования и эволюции магматических расплавов, в настоящей работе выделены следующие: I – обстановки спрединга океанических плит (срединно-океанические хребты), II – обстановки проявления мантийных плюмов в условиях океанических плит (океанические острова и лавовые плато), III и IV – обстановки, связанные с субдукционными процессами (III – зоны островодужного магматизма, заложенные на океанической коре, IV – зоны магматизма активных континентальных окраин, вовлекающие в процессы магмообразования континентальную кору), V – обстановки внутриконтинентальных рифтов и областей континентальных горячих точек, VI – обстановки задугового спрединга.

На рис. 1 представлена гистограмма распределения содержаний SiO2 в гомогенных расплавных включениях в минералах и в закалочных стеклах вулканических пород всех геодинамических обстановок.

Рис. 1.

Гистограмма распределения содержаний SiO2 в природных магматических расплавах всех геодинамических обстановок по данным изучения гомогенных расплавных включений в минералах и закалочных стекол пород (n – количество определений).

Отчетливо фиксируется бимодальный тип распределения по природным магматическим расплавам. Первый максимум приходится на содержания SiO2 = 50–52 мас. %, а второй – на содержания 72–74 мас. %. Минимальные содержания SiO2 соответствуют 62–64 мас. %. Бимодальность природных расплавов была нами уже отмечена ранее при количестве анализов 3465 (Наумов и др., 2004) и подтверждена при количестве анализов 33000 (Наумов и др., 2010). По-видимому, можно уверенно сделать вывод, что такой тип распределения содержаний SiO2 при дальнейших исследованиях уже не изменится.

Гистограммы на рис. 2 отражают распределение содержаний SiO2 в природных магматических расплавах конкретных геодинамических обстановок (I–VI).

Рис. 2.

Гистограммы распределения содержаний SiO2 в природных магматических расплавах главных геодинамических обстановок (I–VI) по данным изучения гомогенных расплавных включений в минералах и закалочных стекол пород (n – количество определений). I – срединно-океанические хребты, II – океанические острова, III – островные дуги, IV – активные континентальные окраины, V – внутриконтинентальные рифты и области горячих точек, VI – задуговые бассейны.

В I обстановке (срединно-океанические хребты) преобладают расплавы основного состава. Во II обстановке (океанические острова) также преобладают расплавы основного. Расплавы ультраосновного состава присутствуют в весьма подчиненном количестве. Близкий тип распределения характерен для III и IV обстановок (островные дуги и активные континентальные окраины). Для внутриплитных континентальных обстановок (V) наблюдается трех-модальное распределение кремнезема. В них представлены магматические расплавы с широкими вариациями содержаний SiO2 – от 40 до 80 мас. %. Для задуговых бассейнов (VI обстановка) данных пока относительно мало (2150 определений), но видно преобладание расплавов основного состава. В целом, учитывая такое распределение содержаний SiO2 (рис. 1 и 2), средние содержания петрогенных, летучих, редких и редкоземельных элементов были подсчитаны нами для трех типов магматических расплавов: для расплавов основного и ультраосновного составов (SiO2 = 40–54 мас. %), для средних и низкокремнистых кислых расплавов (SiO2 = 54–66 мас. %) и для расплавов кислого состава (SiO2> 66 мас. %)

Для каждого типа расплавов расчет средних содержаний велся по конкретной геодинамической обстановке, выделение которых было указано выше. В наших предыдущих работах (Наумов и др., 2004, 2010, 2016, 2022) было показано, что при расчете средних содержаний более адекватными по сравнению со средним арифметическим являются средние геометрические значения, что обусловлено близкой к логнормальной распространенностью многих элементов. К такому же выводу о логнормальном распределении содержаний редких элементов и предпочтительном использовании средних геометрических содержаний пришли и другие исследователи (Gale et al., 2013). Средние геометрические содержания рассчитывались для 95% доверительного интервала. Определения, которые не удовлетворяли этому условию, отбрасывались, а величина среднего значения вновь пересчитывалась. Полученные данные по средним содержаниям петрогенных, летучих и редких элементов представлены в табл. 2–5.

Таблица 2.  

Среднее содержание петрогенных, летучих, рудных и редких элементов в магматических расплавах ультраосновного и основного состава (SiO2 = 40–54 мас. %) в главных геодинамических обстановках (I–VI) по данным изучения расплавных включений в минералах и закалочных стекол вулканических пород

Компонент n I n II n III n IV n V n VI
SiO2, wt % 17 556 50.39 19 701 49.79 8148 50.70 5278 50.04 10 458 48.66 1464 50.35
    +1.02/–1.00   +1.98/–1.91   +3.05/–2.88   +2.89/–2.74   +3.26/–3.06   +1.83/–1.77
TiO2, wt % 14 740 1.21 17 363 2.13 7828 1.00 5167 1.20 10 010 1.58 1254 1.06
    +0.48/–0.34   +0.99/–0.67   +0.64/–0.39   +0.56/–0.38   +1.15/–0.67   +0.51/–0.35
Al2O3, wt % 14 509 15.61 17 371 13.86 7772 15.45 5175 16.70 10 059 14.45 1249 15.64
    +1.51/–1.37   +1.57/–1.41   +2.45/–2.11   +2.38/–2.08   +4.53/–3.45   +2.01/–1.78
FeO, wt % 14 590 9.22 17 447 11.22 7832 9.47 5177 9.24 10 042 9.90 1249 8.63
    +1.59/–1.36   +2.19/–1.83   +2.66/–2.08   +2.76/–2.13   +3.74/–2.72   +2.50/–1.94
MnO, wt % 12 632 0.16 15 791 0.18 7367 0.17 5019 0.16 9439 0.16 1123 0.16
    +0.05/–0.04   +0.06/–0.05   +0.10/–0.06   +0.09/–0.06   +0.12/–0.07   +0.06/–0.05
MgO, wt % 12 965 8.02 17 634 7.10 7953 6.15 5168 5.90 10 024 6.22 1317 7.12
    +1.50/–1.26   +2.57/–1.89   +3.57/–2.26   +2.94/–1.96   +5.25/–2.84   +2.29/–1.73
CaO, wt % 14 535 11.80 17 365 11.15 7800 10.34 5171 9.78 10 059 10.10 1249 11.56
    +1.19/–1.08   +1.84/–1.58   +2.92/–2.28   +2.30/–1.86   +4.54/–3.13   +1.71/–1.49
Na2O, wt % 14 589 2.57 17 355 2.39 7771 2.53 5170 3.15 10 069 2.81 1249 2.62
    +0.63/–0.50   +0.62/–0.49   +1.06/–0.75   +1.09/–0.81   +2.16/–1.22   +0.67/–0.53
K2O, wt % 15 185 0.13 17 305 0.48 7854 0.74 5170 0.89 10 092 1.22 1310 0.55
    +0.19/–0.08   +0.61/–0.27   +0.91/–0.41   +0.73/–0.40   +2.34/–0.80   +0.94/–0.35
P2O5, wt % 13 288 0.13 16 310 0.27 6823 0,17 4917 0.30 9011 0.46 1147 0.18
    +0.16/–0.07   +0.30/–0.14   +0.28/–0.11   +0.37/–0.16   +0.67/–0.27   +0.15/–0.08
H2O, wt % 3927 0.25 6127 0.43 2716 1.87 1887 1.82 1993 1.12 458 0.76
    +0.27/–0.13   +0.56/–0.24   +1.67/–0.88   +1.72/–0.88   +2.36/–0.76   +0.76/–0.38
Cl, ppm 5752 90 8446 200 5396 830 4178 730 4659 1220 519 630
    +250/–70   +410/–130   +810/–410   +830/–390   +3810/–920   +1420/–430
F, ppm 2625 170 4694 440 1936 370 1245 680 2221 1400 220 160
    +160/–80   +630/–260   +570/–220   +650/–330   +3940/–1030   +160/–80
S, ppm 5721 1070 10 558 750 4713 900 4026 1040 4656 960 380 990
    +390/–290   +1170/–460   +2450/–660   +1590/–630   +1840/–630   +570/–360
CO2, ppm 2908 210 5504 270 1103 250 1070 590 1234 990 184 180
    +260/–120   +910/–210   +1260/–210   +1550/–430   +2880/–740   +320/–110
Сумма   99.65   99.17   98.83   99.48   97.14   98.83
Li, ppm 3744 5.52 2722 4.41 1395 5.78 796 8.34 632 10.21 264 5.65
    +1.84/–1.38   +3.00/–1.78   +4.15/–2.41   +6.82/–3.75   +19.70/–6.72   +2.65/–1.80
Be, ppm 2815 0.52 676 0.87 555 0.61 94 0.68 325 2.43 242 0.58
    +0.31/– 0.19   +0.72/–0.40   +0.34/–0.22   +0.70/–0.34   +4.68/–1.60   +0.46/–0.26
B, ppm 1270 1.30 1907 1.28 1019 12.80 464 6.79 420 10.50 22 5.29
    +1.30/– 0.45   +1.41/–0.67   +9.47/–5.44   +13.17/–4.48   +32.13/–8.03   +9.63/–3.41
Sc, ppm 5343 38.87 2991 31.33 828 37.14 796 30.56 828 30.48 280 40.41
    +6.05/–5.24   +9.89/–7.52   +12.51/–9.36   +12.32/–8.78   +16.42/–10.67   +7.15/–6.07
V, ppm 5057 281 3253 295 1064 289 974 242 898 271 414 291
    +73/–58   +102/–76   +103/–76   +77/–59   +163/–102   +95/–71
Cr, ppm 5486 278 3459 311 1248 120 495 80 1294 384 597 301
    +186/–111   +427/–180   +522/–98   +158/–53   +1287/–296   +646/–205
Co, ppm 3852 43.4 1733 42.9 555 33.8 445 35.2 372 42.8 301 40.4
    +5.2/–4.6   +12.5/–9.7   +11.5/–8.6   +19.9/–12.7   +34.7/–19.2   +14.0/–10.4
Ni, ppm 4387 97.3 2685 107 827 41.0 492 35.9 1041 233 301 90.9
    +55.2/–35.2   +118/–56   +86.0/–27.8   +87.6/–25.4   +706/–175   +78.4/–42.1
Cu, ppm 4380 75.6 2023 93.5 743 92.1 432 125 464 124 382 100.3
    +20.8/–16.3   +60.8/–36.8   +66.6/–38.7   +185/–29   +297/–87   +64.4/–39.2
Zn, ppm 4078 86.8 1745 108.9 683 81.5 313 106.9 332 108.5 267 88.5
    +28.7/–21.5   +48.3/–33.5   +29.1/–21.5   +39.8/–29.0   +59.3/–38.3   +35.2/–25.2
Ga, ppm 3548 17.4 1052 21.2 260 16.5 146 23.4 157 20.3 161 16.3
    +3.0/–2.5   +5.3/–4.2   +4.4/–3.5   +5.9/–4.5   +7.1/–5.3   +2.4/–2.1
Ge, ppm 1183 1.54 272 1.67 59 1.68 – – 23 1.76 31 1.77
    +0.11/–0.11   +0.34/–0.29   +0.27/–0.23   –   +0.94/–0.61   +0.12/–0.12
As, ppm 974 0.18 207 0.58 314 1.12 – – 20 1.41 40 024
    +0.13/–0.07   +0.53/–0.27   +1.70/–0.67   –   +1.82/–0.80   +0.17/–0.10
Se, ppb 783 310 118 230 41 202 – – – – 39 368
    +119/–86   +191/–104   +148/–85   –   –   +107/–83
Br, ppb 98 0.42 – – – – – – 20 6.56 94 1.04
    +0.91/–0.29   –   –   –   +16.60/–4.70   +3.61/–0.80
Rb, ppm 5749 1.55 5144 8.42 1266 7.69 1176 13.3 1413 29.5 579 3.00
    +2.76/–0.99   +12.10/–4.96   +14.58/–5.03   +25.7/–8.7   +86.6/–22.0   +6.40/–2.04
Sr, ppm 6859 123 6469 260 1845 297 1375 488 2190 552 585 176
    +63.7/–42.0   +288/–137   +369/–164   +342/–201   +838/–333   +115/–70
Y, ppm 6478 27.5 6227 24.6 1946 18.8 1327 19.3 1927 25.4 576 24.2
    +10.1/–7.4   +10.2/–7.2   +9.1/–6.1   +9.3/–6.3   +12.6/–8.4   +12.9/–8.4
Zr, ppm 6548 85.9 6317 132 1914 57.2 1388 90.1 2099 178 569 68.8
    +62.8/–36.3   +145/–69   +64.0/–30.2   +67.3/–38.5   +204/–95   +55.3/–30.6
Nb, ppm 6370 2.83 6697 11.54 1969 1.30 1324 4.29 1996 26.76 616 1.36
    +4.90/–1.80   +19.00/–7.18   +1.73/–0.74   +7.72/–2.76   +69.80/–19.34   +2.19/–0.84
Mo, ppm 1994 0.56 791 0.95 308 0.46 158 0.58 106 2.31 154 0.39
    +0.36/–0.22   +0.66/–0.39   +0.59/–0.26   +0.43/–0.25   +2.23/–1.13   +0.42/–0.20
Ru, ppb 69 0.054 – – – – – – – – – –
    +0.11/–0.036   –   –   –   –   –
Pd, ppb 89 0.51 – – – – – – – – – –
    +1.14/0.35       –   –   –   –
Ag, ppb 1060 23.3 108 55.0 75 28.6 125 51.2 – – 40 37.6
    +7.6/–5.7   +38.3/–22.5   +12.7/–8.8   +53.1/–26.1   –   +10.3/–8.1
Cd, ppb 1794 126 599 132.1 92 482 – – – – 40 138
    +58/–40   +74.7/–47.7   +1340/–355   –   –   +24/–21
In, ppb 1392 77.3 565 99.1 23 72.8 – – 23 96.7 42 74.7
    +18.8/–15.1   +34.3/–25.5   +15.6/–12.9   –   +23.9/–19.2   +22.4/–17.2
Sn, ppm 2150 1.00 937 1.63 69 0.63 30 1.48 37 2.67 81 0.92
    0.53/–0.35   +0.82/–0.54   +0.61/–0.31   +13.8/–1.34   +5.89/–1.84   +0.90/–0.46
Sb, ppm 1368 0.03 580 0.05 124 0.06 20 – – – 36 0.02
    +0.05/–0.02   +0.03/–0.02   +0.11/–0.04   –   –   +0.01/–0.01
Te, ppm 75 0.003 – – – – – – – – – –
    +003/–0.001   –   –   –   –   –
I, ppb 41 16.2 20 56.8 – – – – – – 94 16.0
    +77.0/–13.4   +43.5/–24.6   –   –   –   +80.1/–13.4
Cs, ppm 3494 0.03 1435 0.15 723 0.31 392 1.23 470 1.81 321 0.12
    0.07/–0.02   +0.27/–0.10   +0.54/–0.19   +2.69/–0.84   +7.77/–1.47   +1.06/–0.11
Ba, ppm 6285 20.1 6658 83.7 2025 165 1392 288 2304 458 605 47.4
    +52.7/–14.5   +190.2/–58.1   +277/–103   +418/–170   +1676/–360   +107/–32.8
La, ppm 7175 3.75 6482 10.06 1980 4.82 1308 10.58 1972 30.21 560 4.32
    +4.15/–1.97   +17.06/–6.33   +7.06/–2.86   +12.1/–5.64   +67.00/–20.82   +5.04/–2.32
Ce, ppm 7275 11.0 6563 25.6 1834 13.3 1310 24.8 1950 61.65 513 11.68
    +9.9/–5.2   +42.1/–15.9   +18.6/–7.8   +26.5/–12.8   +107.8/–39.22   +12.18/–5.96
Pr, ppm 5093 1.60 4814 3.42 1084 1.52 976 3.30 839 5.55 379 1.65
    +0.94/–0.59   +3.06/–1.61   +1.82/–0.83   +2.65/–1.47   +6.73/–3.04   +1.16/–0.68
Nd, ppm 7138 9.48 6255 17.6 1770 9.55 1229 15.0 1805 30.4 582 9.41
    +5.93/–3.65   +20.2/–9.4   +10.05/–4.90   +11.9/–6.6   +34.9/–16.3   +5.64/–5.53
Sm, ppm 7312 3.15 6156 4.74 1769 2.39 1197 3.68 1814 6.85 600 2.86
    +1.52/–1.03   +3.64/–2.06   +1.82/–1.03   +2.39/–1.45   +5.99/–3.20   +1.37/–0.93
Eu, ppm 6716 1.12 5718 1.40 1672 0.98 1166 1.18 1612 1.75 542 1.03
    +0.38/–0.28   +0.80/–0.51   +0.72/–0.42   +0.46/–0.33   +1.28/–0.74   +0.41/–0.29
Gd, ppm 6183 4.13 5294 5.18 1395 3.00 1136 3.77 1624 6.07 506 3.68
    +1.59/–1.15   +3.05/–1.92   +2.14/–1.25   +1.93/–1.28   +4.88/–2.70   +1.81/–1.21
Tb, ppm 4125 0.75 4403 0.86 953 0.50 472 0.66 686 0.92 365 0.73
    +0.24/–0.18   +0.30/–0.22   +0.37/–0.21   +0.29/–0.20   +0.50/–0.33   +0.27/–0.20
Dy, ppm 6573 4.74 5998 4.82 1578 3.18 1139 3.57 1663 5.15 506 4.41
    +1.73/–1.27   +2.15/–1.49   +1.63/–1.08   +1.66/–1.13   +2.67/–1.76   +2.00/–1.38
Ho, ppm 4913 1.02 4513 0.97 991 0.68 487 0.85 671 1.00 360 0.96
    +0.32–0.24   +0.32/–0.24   +0.39/–0.25   +0.25/–0.19   +0.50/–0.33   +0.40/–0.28
Er, ppm 6376 2.93 5407 2.46 1545 1.84 1075 2.01 1584 2.57 514 2.69
    +1.02–0.76   +0.99/–0.71   +1.09/–0.68   +0.82/–0.58   +1.17/–0.81   +1.28/–0.87
Tm, ppm 3917 0.42 4125 0.34 881 0.27 367 0.31 576 0.34 341 0.40
    0.14/–0.10   +0.13/–0.10   +0.17/–0.10   +0.15/–0.10   +0.17/–0.11   +0.20/–0.13
Yb, ppm 6840 2.81 6161 2.11 1695 1.80 1200 1.82 1751 2.04 594 2.44
    +1.04/–0.76   +0.84/–0.60   +0.93/–0.61   +0.81/–0.56   +0.92/–0.63   +1.36/–0.87
Lu, ppm 5783 0.43 4713 0.31 1082 0.28 529 0.30 901 0.29 433 0.40
    +0.14/–0.11   +0.13/–0.09   +0.19/–0.11   +0.17/–0.11   +0.16/–0.10   +0.19/–0.13
Hf, ppm 5555 2.26 4236 3.26 1376 1.32 945 2.13 1161 4.20 477 1.49
    +1.12/–0.75   +2.09/–1.28   +0.97/–0.56   +1.11/–0.73   +3.10/–1.78   +0.92/–0.57
Ta, ppm 4900 0.31 3248 1.00 864 0.09 827 0.34 846 1.47 437 0.11
    +0.48/–0.19   +1.25/–0.56   +0.20/–0.06   +0.54/–0.21   +2.01/–0.85   +0.21/–0.07
W, ppm 2197 0.05 998 0.21 210 0.12 138 0.22 39 0.90 92 0.06
    +0.14/–0.04   +0.18/–0.10   +0.24/–0.08   +0.23/–0.11   +1.11/–0.49   +0.06/–0.03
Re, ppb 730 0.89 41 0.85 30 1.32 – – – – 126 1.03
    +1.07/–0.48   +0.40/–0.27   +0.68/–0.45   –   –   +0.71/–0.42
Os, ppb 56 0,005 – – – – – – – – – –
    +0.007/–0.003   –   –   –   –   –
Ir, ppb 87 0.022 – – – – – – 21 5.20 – –
    +0.042/–0.015   –   –   –   +14.09/–3.80   –
Pt, ppb 272 0.67 32 4.30 – – 61 26.3 – – 24 2.75
    +2.10/–0.51   +3.87/–2.04   –   +57.8/–18.1   –   +2.39/–1.28
Au, ppb 267 1.52 – – 50 2.33 – – 47 143 33 3.48
    +8.57/–1.29   –   +1.75/–1.00   –   +250/–91   +2.34/–1.40
Tl, ppb 1876 12.7 729 28.1 89 44.1 – – 21 73.5 56 52.2
    +11.7/–6.1   +22.6/–12.5   +38.5/–20.6   –   +154/–49.7   +118.8/–36.2
Pb, ppm 5190 0.58 3716 1.04 1314 1.79 1155 3.94 858 3.33 504 0.96
    +0.37/–0.22   +1.08/–0.53   +2.04/–0.95   +4.00/–1.98   +5.78/–2.11   +1.29/–0.55
Bi, ppm 1335 0.007 402 0.016 69 0.018 – – – – 34 0.013
    +0.005/–0.003   +0.011/–0.006   +0.016/–0.009   –   –   +.0.005/0.004
Th, ppm 5798 0.34 3849 1.15 1637 0.60 1176 1.16 1208 2.61 523 0.49
    +0.63/–0.22   +2.02/–0.73   +0.82/–0.35   +1.10/–0.57   +5.78/–1.80   +0.85/–0.31
U, ppm 5670 0.09 3981 0.42 1392 0.28 1083 0.67 1035 1.03 463 0.15
    +0.15/–0.06   +0.58/–0.24   +0.43/–0.17   +0.66/–0.33   +2.43/–0.72   +0.29/–0.10
T, °C 2517 1240 3427 1200 1679 1175 1955 1190 4301 1220 34 1190
    +46/–45   +84/–79   +93/–86   +70/–66   +85/–79   +65/–62
P, bar 1172 800 1994 710 588 1540 430 1740 582 1890 – –
    +1820/–560   +2430/–550   +3170/–1030   +3510/–1160   +4050/–1290   –

Примечания. В табл. 2–5 n – количество определений. Содержание элементов рассчитывалось как среднее геометрическое для 95% доверительного интервала; под средним содержанием дано отклонение (первая цифра – плюс к среднему, вторая цифра – минус от среднего).

Таблица 3.  

Среднее содержание петрогенных, летучих, рудных и редких элементов в магматических расплавах среднего состава (SiO2 = 54–66 мас. %) в главных геодинамических обстановках (II–VI) по данным изучения расплавных включений в минералах и закалочных стекол вулканических пород

Компонент n II n III n IV n V n VI
SiO2, wt % 1844 61.04 11 357 60.10 2731 58.67 6228 58.96 422 57.68
    +3.79/–3.57   +4.35/–4.05   +5.23/–4.80   +2.83/–2.70   +4.23/–3.94
TiO2, wt % 1830 0.90 11 239 0.99 2683 0.92 6149 0.55 392 0.85
    +0.79/–0.42   +0.72/–0.42   +0.70/–0.40   +0.35/–0.21   +0.41/–0.27
Al2O3, wt % 1825 16.76 11 213 15.20 2716 15.93 6202 18.19 393 15.41
    +3.06/–2.59   +1.80/–1.61   +2.10/–1.86   +2.80/–2.43   +3.42/–2.80
FeO, wt % 1826 4.93 11 216 6.98 2702 6.12 6190 3.41 393 7.69
    +4.41/–2.33   +3.61/–2.38   +4.44/–2.57   +1.81/–1.18   +4.52/–2.85
MnO, wt % 1704 0.19 10 734 0.15 2553 0.12 5782 0.14 389 0.15
    +0.15/–0.08   +0.10/–0.06   +0.12/–0.06   +0.13/–0.07   +0.09/–0.06
MgO, wt % 1834 0.82 11 303 2.01 2679 2.34 6143 0.73 407 2.21
    +1.31/–0.50   +1.67/–0.91   +2.72/–1.26   +0.96/–0.41   +1.99/–1.05
CaO, wt % 1821 1.95 11 299 5.44 2689 5.25 6184 2.44 393 6.44
    +2.59/–1.11   +2.74/–1.82   +4.18/–2.33   +1.85/–1.05   +2.40/–1.75
Na2O, wt % 1822 6.04 11 207 3.85 2713 3.89 6196 4.26 393 2.96
    +2.84/–1.93   +1.43/–1.04   +1.11/–0.86   +1.96/–1.34   +1.57/–1.03
K2O, wt % 1826 3.45 11 282 1.42 2712 1.65 6202 7.30 401 0.88
    +3.09/–1.63   +1.47/–0.72   +1.33/–0.74   +3.29/–2.27   +0.52/–0.33
P2O5, wt % 1596 0.20 9867 0.27 2424 0.27 4997 0.14 332 0.21
    +0.59/–0.15   +0.37/–0.16   +0.26/–0.13   +0.40/–0.10   +0.18/–0.10
H2O, wt % 354 1.45 1236 1.42 720 1.60 908 1.68 128 1.51
    +1.43/–0.72   +1.55/–0.74   +2.68/–1.00   +2.36/–0.98   +0.45/–0.35
Cl, ppm 987 1680 8096 980 1289 950 3151 4280 158 2080
    +1830/–880   +930/–480   +1290/–550   +7760/–2760   +1630/–910
F, ppm 714 1390 4392 480 311 920 1054 3000 95 390
    +1790/–780   +990/–320   +3710/–740   +5180/–1900   +990/–280
S, ppm 511 300 7213 110 1047 300 1098 350 80 360
    +500/–190   +530/–90   +960/–230   +560/–210   +1610/–300
CO2, ppm 134 170 403 90 170 460 209 460 26 20
    +810/–140   +320/–70   +1850/–370   +880/–300   +180/–20
Сумма   98.09   98.00   97.04   98.62   96.28
Li, ppm 425 18.62 1229 12.80 411 17.62 1359 32.20 88 8.74
    +12.56/–7.50   +16.59/–7.23   +15.55/–8.26   +23.74/–13.66   +5.77/–3.48
Be, ppm 93 3.45 335 0.71 158 1.31 90 6.88 80 0.85
    +0.99/–0.77   +0.51/–0.30   +0.79/–0.49   +11.54/–4.31   +0.52/–0.32
B, ppm 196 8.25 689 28.2 276 27,8 119 59.7 – –
    +5.57/–3.33   +30.2/–14.6   +57.9/–18.8   +279.6/–49.2   –
Sc, ppm 420 7.36 1018 27.27 600 15.61 1405 4.69 95 30.98
    +6.58/–3.47   +15.46/–9.87   +9.83/–6.03   +2.76/–1.74   +12.27/–8.79
V, ppm 377 39.8 1251 192 590 154 1542 82.4 133 265
    +63.5/–24.5   +224/–103   +107/–63   +86.3/–42.1   +217/–119
Cr, ppm 117 19.3 941 40.6 472 44.7 210 94.7 136 16.0
    +258.6/–18.4   +387.4/–36.7   +131.3/–33.4   +1485.8/–89.0   +79.0/–13.3
Co, ppm 176 3.01 645 23.6 448 18.41 683 3.50 118 28.49
    +6.91/–2.10   +16.7/–9,8   +12.04/–7.28   +8.13/–2.45   +14.17/–9.46
Ni, ppm 82 34.5 813 17.8 458 26.8 176 81.6 115 11.9
    +565.0/–32.5   +57.7/–13.6   +47.0/–17.1   +1209/–76.4   +24.6/–8.0
Cu, ppm 83 25.0 860 99.2 406 84.6 117 30.7 159 85.8
    +82.9/–19.2   +116.0/–53.5   +320.4/–67.0   +154.7/–25.6   +167.7/–56.8
Zn, ppm 146 146.5 783 81.2 264 83.3 171 113.0 128 99.7
    +85.2/–53.9   +27.6/–20.6   +49.0/–30.9   +70.7/–43.5   +45.6/–31.3
Ga, ppm 129 27.9 338 49.3 92 45.2 90 28.2 52 20.5
    +9.4/–7.0   +227.0/–40.5   +70.0/–27.4   +10.2/–7.5   +7.9/–5.7
Ge, ppm 42 1.92 54 1.72 – – – – – –
    +1.47/–0.83   +0.30/–0,25   –   –   –
As, ppm – – 659 2.77 – – – – 34 1.83
    –   +4.28/–1.68   –   –   +1.24/–0.74
Se, ppb – – 36 324 – – – – – –
    –   +1200/–255   –   –   –
Br, ppb – – – – 44 5.75 – – 26 4.16
    –   –   +7.07/–3.17   –   +3.98/–2.03
Rb, ppm 469 84.2 1541 22.2 936 48.7 1651 313 218 14.3
    +105.4/–46.8   +73.7/–17.1   +124.4/–35.0   +140/–97   +11.5/–6.4
Sr, ppm 513 215 1637 229 939 479 1844 516 213 221
    +708/–165   +273/–125   +359/–205   +818/–316   +238/–115
Y, ppm 481 38.6 1465 23.7 913 19.4 1648 27.1 218 24.0
    +26.5/–15.7   +22.1/–11.4   +14.4/–8.3   +14.6/–9.5   +20.9/–11.2
Zr, ppm 519 602 1503 104 957 138 1755 290 115 78.4
    +452/–258   +189/–67   +107/–60   +238/–131   +125.8/–48.3
Nb, ppm 527 120 1460 1.88 946 6.41 1650 45.7 235 1.46
    +145/–66   +3.91/–1.27   +9.30/–3.79   +39.1/–21.1   +1.76/–0.80
Mo, ppm 66 3.47 442 0.92 112 1.84 92 3.74 34 0.46
    +2.23/–1.36   +1.17/–0.52   +2.08/–0.98   +4.41/–2.03   +0.40/–0.21
Pd, ppb – – 21 17.1 – – – – – –
    –   +5.5/–4.2   –   –   –
Ag, ppb – – 89 36.3 17 162 – – – –
    –   +55.9/–22.0   +2450/–152   –   –
Cd, ppb 26 193 99 416 – – – – – –
    +166/–89   +938/–278   –   –   –
In, ppb 26 147 – – – – – – 21 93.1
    +28/–24   –   –   –   +99.6/–48.1
Sn, ppm 39 5.16 187 1.32 36 9.80 23 27.7 35 0.74
    +1.28/–1.03   +0.73/–0.47   +502.0/–9.61   +339.0/–25.57   +0.62/–0.34
Sb, ppm 29 0.15 241 0.38 – – – – – –
    +0.07/–0.05   +0.95/–0.27   –   –   –
I, ppb – – – – – – – – 26 104
    –   –   –   –   +240/–73
Cs, ppm 329 1.07 850 0.69 538 2.49 1523 15.56 154 0.64
    +1.16/–0.56   +0.90/–0.39   +5.01/–1.66   +15.91/–7.87   +0.98/–0.39
Ba, ppm 663 721 1666 371 968 739 1886 780 233 150
    +1113/–438   +1045/–274   +529/–308   +2853/–612   +205/–87
La, ppm 491 84.20 1442 6.00 823 17.20 1691 65.44 216 7.15
    +64.46/–36.32   +15.64/–4.33   +14.66/–7.91   +39.17/–24.50   +7.27/–3.61
Ce, ppm 480 163.88 1499 20.66 842 36.96 1705 126.1 215 16.85
    +87.32/–56.97   +50.44/–14.66   +33.62/–17.61   +78.3/–48.3   +15.52/–8.08
Pr, ppm 373 17.46 1229 1.86 299 3.88 1485 13.30 185 2.34
    +6.16/–4.55   +3.34/–1.20   +2.90/–1.66   +6.54/–4.38   +1.84/–1.03
Nd, ppm 479 60.16 1387 14.29 747 19.32 1616 47.72 217 11.70
    +21.45/–15.81   +27.13/–9.36   +11.55/–7.23   +22.94/–15.49   +10.41/–5.51
Sm, ppm 447 10.51 1395 2.80 682 4.23 1603 8.63 213 3.38
    +5.42/–3.57   +3.42/–1.54   +2.20/–1.45   +3.89/–2.68   +2.73/–1.51
Eu, ppm 440 2.87 1360 1.13 689 1.11 1589 1.89 207 1.06
    +2.13/–1.22   +0.85/–0.49   +0.38/–0.28   +0.84/–0.58   +0.65/–0.40
Gd, ppm 467 8.46 1309 3.89 661 3.81 1548 6.56 188 3.61
    +4.88/–3.09   +3.44/–1.83   +1.75/–1.20   +2.74/–1.93   +2.48/–1.47
Tb, ppm 358 1.18 891 0.59 248 0.69 1425 0.92 168 0.72
    +0.60/–0.40   +0.63/–0.30   +0.35/–0.23   +0.28/–0.21   +0.45/–0.28
Dy, ppm 473 7.34 1368 3.80 651 3.10 1558 4.99 181 4.16
    +4.48/–2.78   +2.86/–1.63   +1.72/–1.11   +2.09/–1.47   +3.24/–1.82
Ho, ppm 361 1.30 891 0.84 251 0.87 1456 0.97 155 0.91
    +0.53/–0.37   +0.68/–0.38   +0.41/–0.28   +0.37/–0.27   +0.54/–0.34
Er, ppm 441 3.90 1318 2.19 611 1.55 1528 2.61 185 2.55
    +2.62/–1.57   +1.48/–0.88   +0.91/–0.57   +1.19/–0.82   +1.86/–1.08
Tm, ppm 352 0.55 821 0.37 168 0.37 1266 0.40 123 0.57
    +0.31/–0.20   +0.36/–0.18   +0.22/–0.14   +0.19/–0.13   +0.50/–0.27
Yb, ppm 489 3.47 1539 2.48 708 1.52 1588 2.35 197 2.53
    +2.34/–1.40   +1.44/–0.91   +0.99/–0.60   +0.96/–0.68   +2.09/–1.15
Lu, ppm 416 0.57 1135 0.40 285 0.41 1412 0.38 184 0.49
    +0.38/–0.23   +0.32/–0.18   +0.34/–0.18   +0.20/–0.13   +0.40/–0.22
Hf, ppm 410 12.02 1113 1.63 354 3.40 1471 5.73 185 1.82
    +5.92/–3.97   +1.92/–0.88   +2.74/–1.52   +2.55/–1.76   +1.51/–0.82
Ta, ppm 381 8.71 1137 0.28 346 0.45 1532 2.01 151 0.09
    +6.89/–3.85   +0.78/–0.21   +0.54/–0.24   +1.72/–0.93   +0.11/–0.05
W, ppm 70 0.88 356 0.88 59 0.27 26 5.21 44 0.10
    +0.36/–0.26   +1.61/–0.57   +0.27/–0.14   +40.95/–4.62   +0.12/–0.05
Re, ppb – – – – – – – – 27 1.43
    –   –   –   –   +0.67/–0.46
Au, ppb – – 70 3.22 – – – – 27 3.01
    –   +3.44/–1.66   –   –   +6.13/–2.02
Tl, ppb 36 85.9 200 237 – – – – 45 109.4
    +32.1/–23.4   +401/–149   –   –   +94.9/–50.8
Pb, ppm 412 8.70 1213 5.28 518 10.60 1478 48.16 201 3.13
    +9.46/–4.53   +11.45/–3.61   +12.36/–5.70   +19.76/–14.01   +3.02/–1.54
Bi, ppm – – 132 0.09 – – – – – –
    –   +0.26/–0.06   –   –   –
Th, ppm 425 10.94 1321 0.85 714 3.76 1597 24.51 206 0.97
    +11.25/–5.55   +4.15/–0.70   +5.29/–2.20   +19.37/–10.82   +1.41/–0.57
U, ppm 414 2.95 1400 0.78 428 1.27 1572 7.51 196 0.47
    +2.68/–1.40   +1.97/–0.56   +1.55/–0.70   +4.34/–2.75   +0.47/–0.24
T, oC 327 850 762 1150 321 1110 1362 950 – –
    +88/–80   +120/–110   +130/–115   +175/–150   –
P, bar 47 360 192 1010 96 900 102 1290 – –
    +700/–240   +1420/–590   +2850/–690   +6240/–1070   –
Таблица 4.  

Среднее содержание петрогенных, летучих, рудных и редких элементов в магматических расплавах кислого состава (SiO2 > 66 мас. %) в главных геодинамических обстановках (II–VI) по данным изучения расплавных включений в минералах и закалочных стекол вулканических пород

Компонент n II n III n IV n V n VI
SiO2, wt % 1889 71.43 29 199 73.13 10 649 72.89 12 927 73.99 261 68.42
    +2.10/–2.04   +3.07/–2.95   +3.19/–3.06   +2.73/–2.64   +2.48/–2.39
TiO2, wt % 1880 0.29 28 029 0.26 9878 0.18 10 590 0.12 228 0.60
    +0.25/–0.13   +0.43/–0.16   +0.31/–0.11   +0.21/–0.08   +0.14/–0.11
Al2O3, wt % 1696 12.91 28 272 12.88 10 046 12.89 10 852 12.11 228 13.59
    +1.84/–1.61   +1.55/–1.39   +1.60/–1.42   +1.54/–1.37   +1.37/–1.24
FeO, wt % 1705 3.07 28 250 1.26 9969 1.12 10 779 1.00 228 4.66
    +1.04/–0.78   +0.82/–0.49   +0.92/–0.51   +1.34/–0.57   +1.82/–1.31
MnO, wt % 1461 0.14 25 816 0.06 8568 0.06 8776 0.05 227 0.11
    +0.13/–0.07   +0.11/–0.04   +0.10/–0.04   +0.16/–0.04   +0.10/–0.05
MgO, wt % 1643 0.13 27 994 0.25 9547 0.17 9891 0.03 229 1.10
    +0.51/–0.10   +0.56/–0.17   +0.43/–0.12   +0.07/–0.02   +0.72/–0.43
CaO, wt % 1885 0.85 28 300 1.12 10 058 0.95 10 684 0.51 228 3.48
    +1.07/–0.47   +0.75/–0.45   +0.97/–0.48   +0.38/–0.22   +1.37/–0.98
Na2O, wt % 1692 4.86 28 252 4.01 9893 3.69 10 818 3.59 228 3.62
    +1.18/–0.95   +0.93/–0.75   +1.16/–0.88   +1.18/–0.89   +0.99/–0.78
K2O, wt % 1696 3.74 28 282 3.18 9951 3.82 108 54 4.72 229 1.54
    +2.20/–1.38   +1.27/–0.91   +1.48/–1.06   +0.93/–0.77   +0.34/–0.28
P2O5, wt % 1416 0.03 18 061 0.05 7535 0.04 2998 0.02 209 0.22
    +0.06/–0.02   +0.13/–0.04   +0.10/–0.03   +0.05/–0.02   +0.13/–0.08
H2O, wt % 319 2.43 4055 2.36 2967 1.88 3426 2.62 56 1.35
    +2.75/–1.29   +3.18/–1.35   +2.32/–1.04   +2.55/–1.29   +0.62/–0.43
Cl, ppm 1095 1150 20 017 1330 3612 1120 4392 1850 85 3760
    +1890/–720   +910/–540   +1420/–630   +2520/–1070   +4180/–1980
F, ppm 736 1480 12 278 120 1622 600 3410 3160 30 630
    +3460/–1040   +1580/–110   +1990/–460   +7070/–2190   +360/–230
S, ppm 642 80 14 791 60 2100 50 955 150 48 40
    +110/–50   +190/–40   +200/–40   +330/–100   +170/–30
CO2, ppm 29 50 835 100 964 30 1364 150 – –
    +130/–30   +220/–70   +190/–30   +420/–110   –
Сумма   99.22   98.72   97.94   99.30   99.13
Li, ppm 619 23.72 2918 35/97 1911 29.01 4905 55.36 – –
    +17.50/–10.07   +38.87/–18.67   +39.71/–16.76   +6.43/–30.60   –
Be, ppm 114 2.99 792 1.63 644 2.20 1052 9.56 – –
    +1.64/–1.06   +4.14/–1.17   +1.81/–0.99   +13.90/–5.67   –
B, ppm 303 19.67 2342 33.60 1561 46.18 2761 27.29 – –
    +3.25/–2.79   +44.67/–19.18   +70.28/–27.87   +44.87/–16.97   –
Sc, ppm 420 8.63 2042 8.35 1031 4.56 2285 4.26 – –
    +1.88/–1.54   +10.40/–4.63   +3.70/–2.04   +4.43/–2.17   –
V, ppm 376 17.0 1711 6.61 722 5.81 1798 1.42 35 48.4
    +22.1/–9.6   +20.71/–5.01   +16.82/–4.32   +4.45/–1.08   +73.8/–29.2
Cr, ppm 55 3.32 764 2.40 174 4.91 856 2.93 50 4.29
    +22.83/–2.90   +4.59/–1.58   +17.16/–3.81   +5.50/–1.91   +22.58/–3.60
Co, ppm 94 0.74 649 1.61 582 1.22 515 1.08 28 7.19
    +0.57/–0.32   +3.19/–1.07   +1.81/–0.73   +4.61/–0.87   +3.70/–2.44
Ni, ppm 21 1.60 608 1.32 148 4.56 864 1.72 – –
    +8.71/–1.35   +1.91/–0.78   +9.09/–3.03   +3.61/–1.16   –
Cu, ppm 111 17.2 1509 6.44 1394 21.13 1520 4.48 101 24.9
    +10.8/–6.6   +28.26/–5.24   130.92/–18.20   +16.41/–3.52   +53.9/–17.0
Zn, ppm 250 209.1 1478 36.04 1258 40.52 3341 78.20 79 80.5
    +79.7/–57.7   +39.75/–18.90   +35.31/–18.87   +94.65/–42.82   +33.7/–23.7
Ga, ppm 337 31.8 607 16.21 506 27.88 2845 25.38 – –
    +14.3/–9.8   +5.61/–4.16   +34.88/–15.50   +7.92/–6.03   –
Ge, ppm 21 4.06 73 2.53 38 1.71 104 2.00 – –
    +2.45/–1.53   +1.22/–0.82   +0.22/–0.20   +0.89/–0.62   –
As, ppm 64 4.16 1248 6.84 428 130.6 392 6.40 46 3.45
    +1.58/–1.14   +11.76/–4.32   +2981/–125.1   +16.24/–4.59   +1.94/–1.24
Br, ppb – – 24 11.68 109 2.43 – – – –
    –   +3.31/–2.58   +3.16/–1.37   –   –
Rb, ppm 648 102.7 3983 111 3044 131.8 6376 211.9 88 22.06
    +34.3/–25.7   +134/–61   +153.0/–70.80   +139.4/–84.1   +10.73/–7.22
Sr, ppm 472 5.39 3951 81.8 2668 102.8 6101 4.89 87 264
    +42.03/–4.78   +150.1/–52.9   +317/–77.6   +13.10/–3.56   +131/–88
Y, ppm 476 76.4 3924 24.58 2187 16.78 6180 57.60 87 28.45
    +33.4/–23.2   +21.23/–11.39   +17.86/–8.65   +90.32/–35.17   +13.77/–9.28
Zr, ppm 477 917 3903 118.4 2400 122.9 6323 173.4 87 107.2
    +1041/–488   +104.9/–55.6   +153.6/–68.3   +292.6/–108.9   +63.5/–39.9
Nb, ppm 475 139 3901 8.04 2271 10.73 6253 49.59 108 1.48
    +184/–79   +11.81/–4.78   +13.13/–5.91   +84.76/–31.28   +0.78/–0.51
Mo, ppm 227 6.04 1265 1.88 877 3.00 2848 5.09 – –
    +1.26/–1.04   +1.94/–0.96   +5.67/–1.96   +3.47/–2.06   –
Ag, ppb – – 178 39.7 81 173.7 236 119.7 – –
    –   +40.6/–20.1   +1714/–157.7   +212.2/–76.5   –
Cd, ppb – – 21 194.0 – – 57 135.5 – –
    –   +49.0/–39.1   –   +30.2/–24.7   –
In, ppb – – – – – – 57 103.1 – –
    –   –   –   +29.1/–22.7   –
Sn, ppm 208 9.27 404 3.06 726 9.83 1282 8.49 – –
    +1.78/–1.49   +9.38/–2.31   +175.0/–9.31   +13.29/–5.18   –
Sb, ppm 74 0.48 396 3.21 388 29.62 295 0.56 – –
    +0.20/–0.14   +32.04/–2.92   +1098/–28.84   +0.47/–0.26   –
Cs, ppm 436 1.38 1925 3.91 1970 5.40 3248 7.03 35 0.78
    +0.57/–0.40   +6.94/–2.50   +14.92/–3.97   +15.98/–4.88   +0.19/–0.15
Ba, ppm 553 300 4013 602 2535 650 5784 78.3 109 330
    +501/–188   +687/–321   +1363/–440   +467.1/–67.1   +151/–103
La, ppm 452 95.09 3885 19.80 1813 21.76 5226 64.44 88 10.50
    +71.57/–40.83   +14.75/–8.45   +20.73/–10.62   +77.49/–35.18   +6.64/–4.07
Ce, ppm 465 201.11 3965 41.58 1881 41.03 5943 106.7 88 23.87
    +171.1/–92.44   +27.29/–16.48   +37.85/–19.69   +154.2/–63.1   +14.02/–8.83
Pr, ppm 430 25.07 2579 4.57 892 4.48 4399 13.32 50 2.94
    +15.79/–9.69   +3.15/–1.87   +3.39/–1.93   +13.29/–6.65   +0.94/–0.71
Nd, ppm 452 90.58 3124 18.17 1392 16.99 5088 46.46 88 15.40
    +63.41/–37.30   +14.41/–8.04   +13.31/–7.46   +67.53/–27.52   +7.78/–5.17
Sm, ppm 635 19.00 3219 3.83 1475 3.38 4944 9.95 87 4.42
    +6.78/–5.00   +2.87/–1.64   +2.59/–1.47   +13.04/–5.64   +2.17/–1.45
Eu, ppm 622 3.93 2702 0.68 1305 0.60 4498 0.65 82 1.14
    +1.72/–1.20   +0.75/–0.36   +0.45/–0.26   +1.22/–0.42   +0.26/–0.21
Gd, ppm 445 15.11 2661 3.82 1184 3.08 4594 10.81 56 4.45
    +4.39/–3.40   +3.32/–1.78   +2.48/–1.37   +12.83/–5.87   +1.19/–0.94
Tb, ppm 426 2.41 1585 0.65 833 0.58 3676 1.48 50 0.74
    +0.54/–0.44   +0.49/–0.28   +0.52/–0.27   +1.17/–0.65   +0.21/–0.16
Dy, ppm 452 14.26 2890 3.84 1192 3.07 4558 11.52 43 4.99
    +4.39/–3.36   +3.08/–1.71   +2.65/–1.42   +14.31/–6.38   +1.16/–0.94
Ho, ppm 426 2.77 1615 0.89 795 0.68 3647 1.83 48 1.06
    +0.71/–0.57   +0.73/–0.40   +0.41/–0.26   +1.61/–0.86   +0.24/–0.19
Er, ppm 443 7.78 2872 2.44 1160 1.85 4499 7.17 56 3.09
    +2.28/–1.76   +1.81/–1.04   +1.45/–0.81   +7.67/–3.71   +0.94/–0.72
Tm, ppm 425 1.09 1552 0.44 728 0.31 3525 1.06 34 0.48
    +0.32/–0.25   +0.42/–0.22   +0.22/–0.13   +0.84/–0.47   +0.12/–0.10
Yb, ppm 460 8.96 2937 2.78 1250 2.05 4804 6.45 85 3.23
    +2.96/–2.08   +2.05/–1.18   +1.64/–0.91   +6.59/–3.26   +1.45/–1.00
Lu, ppm 421 1.05 1926 0.53 875 0.37 3698 1.03 84 0.53
    +0.33/–0.25   +0.42/–0.24   +0.23/–0.14   +0.88/–0.47   +0.31/–0.20
Hf, ppm 620 23.5 2564 4.05 1090 3.67 4246 7.17 87 3.11
    +12.3/–8.1   +3.66/–1.92   +2.28/–1.41   +5.98/–3.26   +1.58/–1.05
Ta, ppm 437 9.71 2736 0.77 1202 0.74 4406 3.60 61 0.10
    +5.42/–3.48   +1.01/–0.44   +0.93/–0.41   +3.81/–1.85   +0.04/–0.03
W, ppm 53 1.97 807 1.95 430 23.00 1525 3.65 – –
    +1.61/–0.89   +4.63/–1.37   +98.77/–18.66   +4.42/–2.00   –
Re, ppb – – – – 29 147.8 – – 31 1.09
    –   –   +113.0/–64.0   –   +0.93/–0.50
Au, ppb – – – – 38 68.43 42 2.20 29 1.32
    –   –   +273.8/–54.74   +10.36/–1.81   +1.21/–0.63
Tl, ppb – – 97 418 169 648 269 2665 – –
    –   +788/–273   +288/–199   +2094/–1173   –
Pb, ppm 623 9.91 2926 15.12 1862 18.81 5248 35.99 109 5.58
    +3.39/–2.53   +9.13/–5.69   +12.94/–7.67   +17.41/–11.73   +1.96/–1.45
Bi, ppm – – 324 1.90 368 4.48 608 0.70 – –
    –   +5.69/–1.42   +22.52/–3.74   +0.88/–0.39   –
Th, ppm 648 16.04 3304 10.73 1994 12.22 5805 25.36 108 1.07
    +6.38/–4.56   +14.09/–6.09   +14.91/–6.71   +16.56/–10.02   +0.63/–0.39
U, ppm 636 4.68 3267 2.62 1951 4.08 5637 7.59 108 0.75
    +2.09/–1.44   +2.65/–1.32   +4.05/–2.03   +4.05/–2.64   +0.33/–0.23
T, oC 284 850 1396 850 1192 830 3338 790 20 955
    +54/–50   +90/–80   +120/–105   +80/–70   +60/–55
P, bar 46 475 892 1170 727 940 479 1550 20 2270
    +340/–200   +1220/–600   +2960/–710   +900/–570   +3140/–1320
Таблица 5.  

Отношения элементов в магматических расплавах основного состава (SiO2 = 40–54 мас. %) в главных геодинамических обстановках (I–VI) по данным изучения расплавных включений в минералах и закалочных стекол вулканических пород в разные периоды времени

Дата n I n II n III n IV n V n VI
H2O/Ce
2010 649 190 204 130 300 1310 124 950 152 70 63 880
    +80/–50   +130/–60   +3040/–910   +4100/–770   +520/–60   +1000/–470
2022 2522 210 3250 180 739 1460 743 820 714 70 217 550
    +90/–60   +300/–110   +3800/–1050   +1890/–570   +230/–50   +1070/–370
Ce/Pb
2010 421 23.1 378 25.6 251 6.2 172 7.4 116 32.3 69 14.9
    +8.4/–6.2   +16.8/–10.1   +3.8/–2.3   +6.1/–3.3   +15.5/–7.1   +9.9/–6.0
2022 4833 24.6 3506 28.3 1284 4.8 11244 5.9 839 14.7 463 13.8
    +7.7/–5.9   +10.9/–7.9   +4.1/–2.2   +6.0/–3.0   +22.6/–8.9   +13.6/–6.8
K2O/H2O
2010 1177 0.6 1194 1.0 872 0.4 429 0.7 553 1.9 196 0.3
    +0.4/–0.2   +1.5/–0.6   +0.7/–0.2   +1.9/–0.5   +4.2/–1.3   +0.2/–0.10
2022 3756 0.6 5232 1.0 2651 0.4 1795 0.5 1921 2.0 421 0.3
    +0.4/–0.2   +2.1/–0.7   +0.8/–0.3   +0.7/–0.3   +4.9/–1.4   +0.2/–0.1
K2O/Cl
2010 1288 11.7 1855 22.6 1459 7.9 1068 14.5 1219 14.7 142 3.2
    +18.4/–7.1   +26.7/–12.2   +8.3/–4.1   +13.4/–7.0   +24.0/–9.1   +2.3/–1.3
2022 5593 14.3 8364 24.2 5350 7.1 4159 12.6 4578 19.4 478 5.5
    +19.9/–8.3   +27.4/–12.9   +9.4/–4.0   +15.4/–6.9   +30.6/–11.8   +7.6/–3.2
La/Yb
2010 1028 1.2 1044 2.7 526 2.4 211 6.1 236 13.9 123 1.6
    +1.1/–0.6   +5.1/–1.8   +2.4/–1.2   +10.0/–3.8   +36.0/–10.0   +1.5/–0.8
2022 6754 1.2 6148 3.6 1678 2.1 1200 5.2 1701 12.3 537 1.5
    +1.0/–0.5   +5.7/–2.2   +2.5/–1.1   +5.6/–2.7   +26.6/–8.4   +1.3/–0.7
Nb/U
2010 477 42.7 446 50.7 391 5.4 164 12.8 222 25.4 76 2.3
    +10.7/–8.5   +14.0/–11.0   +3.1/–2.0   +18.0/–7.5   +49.6/–16.8   +1.4/–0.9
2022 5186 45.1 3728 45.8 1343 6.3 1068 8.0 1003 33.5 451 15.7
    +11.7/–9.3   +13.2/–10.3   +8.0/–3.5   +13.5/–5.0   +40.8/–18.4   +46.1/–11.7
Nb/Yb
2010 733 1.1 835 6.0 494 0.9 208 3.7 257 11.6 78 0.4
    +2.2/–0.7   +8.8/–3.6   +0.6/–0.4   +5.2/–2.2   +36.5/–8.8   +0.2/–0.2
2022 5980 1.1 5891 4.2 1636 0.8 1186 1.9 1701 10.0 525 0.7
    +2.0/–0.7   +6.8/–2.6   +0.9/–0.4   +2.8/–1.1   +27.3/–7.3   +0.9/–0.4
Zr/Nb
2010 892 24.2 897 8.8 616 38.1 235 17.9 313 6.4 132 47.1
    +38.3/–14.8   +6.6/–3.8   +20.2/–13.2   +20.3/–9.5   +8.9/–3.7   +58.4/–26.1
2022 6171 23.0 6119 9.8 1867 34.5 1314 21.7 1996 6.5 545 34.8
    +36.0/–14   +7.2/–4.1   +32.2/–16.7   +21.5/–10.8   +7.9/–3.6   +41.6/–19.0
Th/Ta
2010 503 1.0 343 1.0 100 6.6 129 2.8 170 1.4 64 3.9
    +0.3/–0.2   +0.4/–0.3   +12.6/–4.3   +5.9/–1.9   +1.0/–0.6   +16.4/–3.1
2022 4814 1.0 2606 1.1 861 4.8 801 5.3 786 1.8 407 2.1
    +0.3/–0.2   +0.3/–0.2   +9.4/–3.2   +7.6/–3.1   +1.9/–0.9   +3.8/–1.3
Th/Yb
2010 632 0.1 464 0.6 421 0.3 167 0.7 255 1.5 41 0.1
    +0.2/–0.1   +0.9/–0.4   +0.4/–0.2   +1.2/–0.4   +4.0/–1.1   +0.6/–0.1
2022 5299 0.1 3200 0.6 1432 0.3 1097 0.7 1093 1.5 484 0.2
    +0.2/–0.1   +1.0/–0.4   +0.6/–0.2   +0.6/–0.3   +2.8/–1.0   +0.4/–0.1
Th/U
2010 578 2.7 463 3.5 343 1.7 171 2.5 248 3.4 48 2.6
    +0.8/–0.6   +1.4/–1.0   +1.0/–0.6   +1.2/–0.8   +1.4/–1.0   +0.8/–0.6
2022 5546 3.0 3289 3.3 1371 2.2 1076 2.6 1023 3.8 433 2.9
    +0.8/–0.6   +0.8/–0.7   +1.6/–0.9   +1.2/–0.8   +1.6/–1.1   +1.2/–0.8
Ba/Rb
2010 636 11.1 629 11.4 184 13.5 190 28.0 194 11.1 165 10.5
    +2.9/–2.3   +5.2/–3.6   +8.8/–5.3   +28.6/–24.2   +8.7/–4.9   +6.2/–3.9
2022 5298 11.0 4874 11.5 1247 12.8 1137 22.8 1343 12.8 578 9.6
    +2.7/–2.2   +4.5/–3.2   +13.1/–6.5   +21.6/–11.1   +9.9/–5.6   +3.9/–2.8
P2O5/F
2010 309 7.6 1000 5.3 527 4.0 95 4.2 412 2.6 – –
    +5.0/–3.0   +3.8/–2.2   +4.2/–2.0   +5.0/–2.3   +8.4/–2.0    
2022 2314 7.6 4544 4.8 1713 4.9 1240 6.1 1971 3.3 159 9.4
    +3.4/–2.3   +4.2/–2.2   +7.2/–2.9   +6.7/–3.2   +9.1/–2.4   +9.9/–4.8
TiO2/Dy
2010 1030 2800 929 4100 494 2900 196 3400 239 3300 99 2700
    +840/–650   +1900/–1300   +750/–600   +1000/–790   +2700/–1500   +490/–420
2022 6029 2800 5734 4190 1542 2720 1091 3300 1387 3910 460 2720
    +610/–500   +1850/–1280   +950/–700   +1180/–870   +2770/–1620 +630/–510

Насколько существенно изменились средние содержания элементов при исследованиях новых природных объектов и при значительном увеличении количества определений по сравнению с ранее изученными? Для этой оценки сравним данные для расплавов основного состава всех геодинамических обстановок, приведенные в работе (Наумов и др., 2010), с данными для расплавов этих же обстановок, приведенные в табл. 2. Для петрогенных элементов разница составила 6.8 отн. %, для летучих компонентов (H2O, Cl, F, S, CO2) – 19.2 отн. %, для 9 микроэлементов (Li, V, Rb, Sr. Y, Zr, Ba, Th, U) – 10.7 отн. % и для редкоземельных элементов – 9.4 отн. %.

На рис. 3, 4 представлены спайдер-диаграммы распределения средних содержаний элементов (табл. 2–4) в магматических расплавах главных геодинамических обстановок I–VI.

Рис. 3.

Нормированное к составу примитивной мантии (по Sun, McDonough, 1989) распределение редких и редкоземельных элементов в расплавах основного, среднего и кислого составов срединно-океанических хребтов (I), океанических островов (II), островных дуг (III), активных континентальных окраин (IV), внутриконтинентальных рифтов и областей континентальных горячих точек (V) и задугового спрединга (VI).

Рис. 4.

Нормированное к составу примитивной мантии (по Sun, McDonough, 1989) распределение редкоземельных элементов в расплавах основного, среднего и кислого составов срединно-океанических хребтов (I), океанических островов (II), островных дуг (III), активных континентальных окраин (IV), внутриконтинентальных рифтов, областей континентальных горячих точек (V) и задугового спрединга (VI).

Подробный анализ деталей распределения элементов-примесей в расплавах разного состава и из разных геодинамических обстановок не входит в задачи настоящего сообщения. Многие вопросы обсуждались в статьях, посвященных анализу данных по отдельным обстановкам (Коваленко и др., 2006, 2007, 2009; и др.). Здесь мы хотели бы подчеркнуть некоторые общие моменты, выявляющиеся при рассмотрении всего массива данных по составам включений в минералах и стекол пород.

1. Средние составы включений в минералах и стекол пород подтверждают существование характерных геохимических меток для основных, средних и кислых расплавов каждой из обстановок. Это в первую очередь подчеркивается веерообразным характером семейства спектров средних содержаний элементов-примесей в расплавах основного и среднего состава. Наибольшие различия наблюдаются между расплавами обстановок I и V.

2. В целом, распределения редких элементов в расплавах среднего и основного состава подобны и отличаются от характера распределения в кислых породах. Это может указывать на то, что в каждой из обстановок источники средних и основных магм были близкими. Можно предполагать, что основным механизмом образования средних расплавов являлась дифференциация основных (мантийных) магм, в то время как источники и механизмы образования кислых магм были иными (коровые породы).

3. Замечательной особенностью диаграмм, особенно для основных расплавов, является очень небольшой интервал вариаций наименее несовместимых элементов в правой части спектров (от Tb до Lu). Такое единообразие свидетельствует о том, что мантийные источники и условия образования магм были в среднем близки, поскольку содержания и отношения тяжелых РЗЭ и других умеренно некогерентных элементов в наибольшей степени зависят от условий генерации расплавов, в отличие от наиболее некогерентных элементов, концентрации которых в мантийных источниках сильно меняются в процессах переноса небольших порций расплавов и флюидов (мантийный метасоматоз). Нужно иметь в виду, что относительные содержания наименее несовместимых элементов в наименьшей степени подвержены влиянию процессов коровой контаминации, изменения состава источников под влиянием флюидного и расплавного массопереноса и т.п. Небольшие различия в этой части спектров также весьма показательны. Наиболее обогащенными этими компонентами оказываются расплавы срединно-океанических хребтов, что может свидетельствовать о наименьших степенях плавления и глубинах магмообразования для этой обстановки.

4. Увеличение нормализованных содержаний элементов с увеличением степени несовместимости в целом повторяет характер распределения элементов в среднем составе континентальной коры. В то же время, простая модель прямой контаминации мантийных расплавов (типа обедненных расплавов обстановки I) коровым материалом неприемлема, поскольку средние содержания некоторых несовместимых элементов в основных расплавах оказываются выше, чем в континентальной коре. Например, содержания Ta составляют 0.7 ppm, La – 20 ppm в континентальной коре (Rudnick, Gao, 2003), а в расплавах обстановки V они равны 1.47 ppm и 30.2 ppm, соответственно. Более перспективными представляются модели, включающие образование и миграцию небольших порций высокообогащенных расплавов или флюидов, модифицирующих составы мантийных источников и (или) мантийных магм.

5. Расплавы, связанные с обстановками континентальных окраин (III и IV), отличаются резкими вариациями в левой части спектров, что обычно описывается в терминах геохимических аномалий. Ярким примером таких аномалий является широко известная отрицательная Ta-Nb аномалия. При этом вопрос о ее природе до сих пор остается спорным. Существенное понижение содержаний Nb и Ta в расплавах не может быть следствием смешения магм из разных источников, поскольку уровень концентраций этих элементов очень низкий (особенно для обстановки III, где содержания Nb и Ta ниже, чем в основных магмах срединно-океанических хребтов). Вероятно, Nb и Ta удерживались в твердом рестите в ходе плавления. Эти элементы избирательно концентрируются, например, в составе рутила, однако основные расплавы, равновесные с рутилом, должны быть существенно обогащены Ti, чего в действительности не наблюдается.

6. Другой интересной особенностью основных расплавов обстановок III и IV является положительная Pb аномалия (высокое Ce/Pb отношение – 7.41 и 6.29, соответственно). Происхождение этой аномалии также дискуссионное. В ходе кристаллизации силикатных минералов из расплава, оба элемента являются сильно несовместимыми. Фракционирование Ce и Pb возможно при участии сульфидной фазы, поскольку Pb является типичным халькофильным металлом (Hart, Gaetani, 2006). Однако, сульфидные выделения обычны в основных магмах всех обстановок, в то время как Pb аномалия отчетливо проявлена только в двух из них. Другим возможным механизмом обогащения магм (или их источников) Pb относительно Ce является массоперенос в водных флюидах, отделяющихся при дегидратации пород субдуцируемой плиты (Ayers, 1998). Отметим, что Pb аномалия характерна также для средних и кислых расплавов, причем в кислых расплавах она даже более ярко выражена, чем Nb аномалия.

В табл. 5 представлены некоторые средние отношения компонентов в магмах основного состава для разных обстановок. Отчетливо видно значительное увеличение количества определений элементов за прошедшие 12 лет. Эта информация дополняет на количественном уровне те выводы, которые можно сделать из рассмотрения спайдер-диаграмм. Во многих случаях интервалы вариаций значительно перекрываются и существует группа отношений, которые очень мало меняются от обстановки к обстановке. Среди них – Th/U, P2O5/F и TiO2/Dy. Эти отношения не чувствительны к геодинамическим обстановкам и их незначительные вариации, вероятно, связаны с локальными процессами. Остальные отношения распределяются более контрастно, но надо сказать, что не существует такого отношения, которое позволило бы достаточно надежно определить принадлежность состава к одной из шести обстановок. Более того, по многим показателям обстановки объединяются в более крупные группы, внутри которых различия незначительны. Например, обстановки, связанные с границами плит (III и IV), заметно отличаются от обстановок, связанных с мантийными плюмами, по отношениям Ce/Pb, Nb/U, Zr/Nb и Th/Ta. Обстановка I близка по некоторым показателям к плюмовым обстановкам (например, Th/Ta), по другим – к обстановкам III и IV (например, Zr/Nb). Обстановка I существенно отличается от всех остальных обстановок очень низкими отношениями La/Yb и Th/Yb (эти отношения могут выступать в качестве индикаторов обедненной мантии). Примечательно, что это обеднение не сопровождается существенными изменениями отношений сильно несовместимых элементов: так, отношения H2O/Ce и Ce/Pb в обстановках I и II близки, но заметно отличаются от III + IV. Интерпретация этих различий на количественном уровне представляет собой сложную задачу, поскольку они могут быть связаны с перераспределением компонентов при участии расплавов и флюидов, образовавшихся при разных термодинамических условиях. Вероятно, некоторые различия могут быть унаследованными от ранних периодов эволюции геосфер. В этом плане интересно было бы проследить изменение отношений элементов в однотипных расплавах от времени, но для древних комплексов таких данных пока еще очень мало.

ВЫВОДЫ

1. Значительно увеличилась наша база данных, включающая более 2 600 000 определений по 75 элементам в расплавных включениях в минералах и в закалочных стеклах вулканических пород. На основе этих данных проведено обобщение по средним содержаниям петрогенных, летучих, рудных и редких элементов в магматических расплавах главных геодинамических обстановок.

2. Подтверждено, что с точки зрения геохимической специфики все расплавы, данные о которых имеются в текущей версии базы данных, отчетливо укладываются в 6 типов, которые соответствуют выделенным ранее главным геодинамическим обстановкам. I – обстановки спрединга океанических плит (срединно-океанические хребты), II – обстановки проявления мантийных плюмов в условиях океанических плит (океанические острова и лавовые плато), III и IV – обстановки, связанные с субдукционными процессами (III – зоны островодужного магматизма, заложенные на океанической коре, IV – зоны магматизма активных континентальных окраин, вовлекающие в процессы магмообразования континентальную кору), V – обстановки внутриконтинентальных рифтов и областей континентальных горячих точек, VI – обстановки задугового спрединга (Наумов и др., 2010).

3. Установлен бимодальный тип распределения SiO2 в природных магматических расплавах всех геодинамических обстановок: первый максимум определений приходится на содержания SiO2 = 50–52 мас. %, а второй – на содержания 72–76 мас. %. Минимальное количество определений приходится на содержания SiO2 62–66 мас. %.

4. Построены спайдер-диаграммы, отражающие отношения средних содержаний элементов в магматических расплавах основного, среднего и кислого составов для I–VI обстановок к содержаниям этих элементов в примитивной мантии. На графиках отражены характерные особенности составов расплавов каждой геодинамической обстановки.

5. На основании обобщения данных по составам расплавных включений в минералах и стекол пород оценены средние отношения некогерентных редких и летучих компонентов (H2O/Ce, K2O/Cl, Nb/U, Ba/Rb, Ce/Pb и др.) в магматических расплавах всех выделенных обстановок. Определены вариации этих отношений и показано, что в большинстве случаев отношения некогерентных элементов значимо различаются для различных обстановок. Особенно значительные различия наблюдаются для отношения элементов с разной степенью несовместимости (например, Nb/Yb) и некоторые отношения с участием летучих компонентов (например, K2O/H2O).

Авторы благодарны А.В. Лавренчуку, С.З. Смирнову, О.А. Луканину и анонимному рецензенту за конструктивную критику и ценные советы.

Работа выполнена в рамках тем Государственного задания ГЕОХИ РАН и ИГЕМ РАН.

Список литературы

  1. Коваленко В.И., Наумов В.Б., Гирнис А.В., Дорофеева В.А., Ярмолюк В.В. (2006) Оценка средних содержаний H2O, Cl, F, S в деплетированной мантии на основе составов расплавных включений и закалочных стекол срединно-океанических хребтов. Геохимия. (3), 243-266.

  2. Kovalenko V.I., Naumov V.B., Girnis A.V., Dorofeeva V.A., Yarmolyuk V.V. (2006) Estimation of the average content of H2O, Cl, F, and S in the depleted mantle on the basis of the compositions of melt inclusions and quenched glasses of mid-ocean ridge basalts. Geochem. Int. 44, 209-231.

  3. Коваленко В.И., Наумов В.Б., Гирнис А.В., Дорофеева В.А., Ярмолюк В.В. (2007) Средние составы магм и мантии срединно-океанических хребтов и внутриплитных океанических и континентальных обстановок по данным изучения расплавных включений и закалочных стекол базальтов. Петрология. 15, 361-396.

  4. Коваленко В.И., Наумов В.Б., Гирнис А.В., Дорофеева В.А., Ярмолюк В.В. (2009) Кислые агпаитовые расплавы островных дуг, активных континентальных окраин и внутриплитных континентальных обстановок (по данным изучения расплавных включений в минералах и закалочных стекол пород). Петрология. 17, 437-456.

  5. Наумов В.Б., Коваленко В.И., Дорофеева В.А., Ярмолюк В.В. (2004) Средние содержания петрогенных, летучих и редких элементов в магматических расплавах различных геодинамических обстановок. Геохимия. (10), 1113-1124.

  6. Naumov V.B., Kovalenko V.I., Dorofeeva V.A., Yarmolyuk V.V. (2004) Average concentrations of major, volatile, and trace elements in magmas of various geodynamic settings. Geochem. Intern. 42 (10), 977-987.

  7. Наумов В.Б., Коваленко В.И., Дорофеева В.А., Гирнис А.В., Ярмолюк В.В. (2010) Средний состав магматических расплавов главных геодинамических обстановок по данным изучения расплавных включений в минералах и закалочных стекол пород. Геохимия. (12), 1266-1288.

  8. Naumov V.B., Kovalenko V.I., Dorofeeva V.A., Girnis A.V., Yarmolyuk V.V. (2010) Average compositions of igneous melts from main geodynamic settings according to the investigation of melt inclusions in minerals and quenched glasses of rocks. Geochem. Int. 48(12), 1185-1207.

  9. Наумов В.Б., Гирнис А.В., Дорофеева В.А., Коваленкер В.А. (2016) Концентрация рудных элементов в магматических расплавах и природных флюидах по данным изучения включений в минералах. Геология рудных месторождений. 58, 367-384.

  10. Наумов В.Б., Дорофеева В.А., Гирнис А.В., Коваленкер В.А. (2022) Летучие, редкие и рудные элементы в магматических расплавах и природных флюидах по данным изучения включений в минералах. I. Средние концентрации 45 элементов в главных геодинамических обстановках Земли. Геохимия. (4), 318-338.

  11. Naumov V.B., Dorofeeva V.A., Girnis A.V., Kovalenker V.A. (2022) Volatile, trace, and ore elemets in magmatic melts and natural fluids: Evidence from mineral-hosted inclusions. I. Mean concentrations of 45 elemets in the main geodynamic settings of the Earth. Geochem. Int. 60, 325-344.

  12. Anderson O.E., Jackson M.G., Rose-Koga E.F., Marske J.P., Peterson M.E., Price A.A., Byerly B.L., Reinhard A.A. (2021) Testing the recycled gabbro hypothesis for the origin of “Ghost Plagioclase” melt signatures using 87Sr/86Sr of individual olivine-hosted melt inclusions from Hawai’i. Geochemistry. Geophysics. Geosystems. 22(4), 1-21.

  13. Ayers J. (1998) Trace element modeling of aqueous fluid-peridotite interaction in the mantle wedge of subduction zones. Contrib. Mineral. Petrol. 132, 390-404.

  14. Bouvier A.-S., Metrich N., Deloule E. (2008) Slab-derived fluids in the magma sources of St. Vincent (Lesser Antilles Arc): Volatile and light element imprints. J. Petrol. 49(8), 1427-1448.

  15. Eiler J.M., Schiano P., Valley J.W., Kita N.T., Stolper E.M. (2007) Oxygen-isotope and trace element constraints on the origins of silica-rich melts in the subarc mantle. Geochemistry. Geophysics. Geosystems. 8(9), 1-21.

  16. Gale A., Dalton C.A., Langmuir C.H., Su Y., Schilling J.-G. (2013) The mean composition of ocean ridge basalts. Geochem. Geophys. Geosystems. 14, https://doi.org/10.1029/2012GC004334

  17. Harlou R., Pearson D.G., Nowell G.M., Ottley C.J., Davidson J.P. (2009) Combined Sr isotope and trace element analysis of melt inclusions at sub-ng levels using micro-milling, TIMS and ICPMS. Chem. Geol. 260, 254-268.

  18. Hart S.R., Gaetani G.A. (2006) Mantle Pb paradoxes: the sulfide solution. Contrib. Mineral. Petrol. 152, 295-308.

  19. Hartley M.E., de Hoog J.C.M., Shorttle O. (2021) Boron isotopic signatures of melt inclusions from North Iceland reveal recycled material in the Icelandic mantle source. Geochim. Cosmochim. Acta. 294, 273-294.

  20. Kawaguchi M., Koga K.T., Rose-Koga E.F., Shimizu K., Ushikubo T., Yoshiasa A. (2022) Sulfur isotope and trace element systematics in arc magmas: Seeing through the degassing via a melt inclusion study of Kyushu Island volcanoes, Japan. J. Petrol. 63(7), 1-31.

  21. Layne G.D., Kent A.J.R., Bach W. (2009) δ37Cl systematics of a backarc spreading system: The Lau Basin. Geology. 37(5), 427-430.

  22. Le Voyer M., Rose-Koga E.F., Laubier M., Schiano P. (2008) Petrogenesis of arc lavas from the Rucu Pichincha and Pan de Azucar volcanoes (Ecuadorian arc): Major, trace element, and boron isotope evidences from olivine-hosted melt inclusions. Geochemistry. Geophysics. Geosystems. 9(12), 1-27.

  23. Li X.H., Ren Z.G., Li S.Z., Zeng Z.G., Yang H.X., Zhang L. (2021) Geochemical and lead isotope compositions of olivine-hosted melt inclusions from the Yaeyama Graben in the Okinawa Trough: Implications for slab subduction and magmatic processes. Lithos. 398–399, 106263.

  24. Rudnick R.L., Gao S. (2003) Composition of the continental crust. Treatise on Geochemistry 3, 1-64.

  25. Sun S.S., McDonough W.F. (1989) Chemical and isotopic systematics of oceanic basalts: implications for mantle composition and processes. In: A.D.Saunders and M.J.Norry, Eds. Magmatism in the Ocean Basins. Geological Society Special Publication, London. 42, 313-345.

  26. Wittenbrink J., Lehmann B., Wiedenbeck M., Wallianos A., Dietrich A., Palacios C. (2009) Boron isotope composition of melt inclusions from porphyry systems of the Central Andes: a reconnaissance study. Terra Nova. 21, 111-118.

Дополнительные материалы отсутствуют.

Инструменты

следующая статья выпуска предыдущая статья выпуска содержание выпуска

Геохимия

Архивы выпусков Информация о журнале Отправить рукопись в журнал