廣州地化所等揭示拉薩南部地殼生長與演化過程

　　陸殼為人類生存繁衍提供了基本空間要素而被廣泛關注。此外，由于陸殼能夠長時間留存演化的特點，其既是記錄地球演化歷史的原始檔案館，也是最重要的地球化學儲庫之一。因此，大陸地殼的形成與演化機制一直是地球科學研究的基本問題之一。陸殼形成與保存的機制，以及陸殼是否遵循單一由新生向成熟演化的規律都是其中重要的科學問題。

　　針對上述問題，中國科學院廣州地球化學研究所副研究員馬林、研究員王強與英國卡迪夫大學學者合作，選擇位于青藏高原南部的岡底斯巖基作為研究對象。岡底斯巖基主要由中-新生代花崗巖構成，東西長達1500公里，是世界上最大花崗巖基之一。由于其中-新生代的形成年齡和相似虧損地幔的放射性同位素特征，一直被認為代表了中生代以來顯著的地殼生長。然而，岡底斯泥盆-石炭雙峰式巖漿巖的巖石成因研究指示基性巖和酸性巖分別來自虧損地幔和成熟陸殼源區（圖1），揭示了藏南晚古生代地殼生長和更老地殼物質的存在。這一發現也進一步要求至少在晚古生代古特提斯演化和古地理重建研究中應該充分考慮南拉薩作為微陸塊的參與。

　　結合已發表的岡底斯巖漿巖Nd-Hf同位素，新的數據分析得出了以下全新的認識：1）進一步證實了岡底斯地區至少存在晚古生代以來的古老地殼和中生代以來的新生地殼兩個端元演化趨勢（圖2a, b）；2）花崗巖的鋯石Hf同位素模式年齡指示岡底斯陸殼最早形成于晚太古代至早元古代，從新元古代（約1 Ga）開始快速生長；3）岡底斯地殼主體形成于中生代之前，而非傳統認為中生代之后新生；4）中生代岡底斯經歷了有限的地殼生長和強烈的地殼再造。

　　因此，研究結果顯示岡底斯地區可能經歷了長期的大陸邊緣弧演化，新生的幔源玄武質巖漿與先存地殼相互作用。這些相互作用導致古老先存地殼組分伴隨新特提斯洋俯沖階段強烈的再造和再循環逐漸減少，岡底斯地殼向新生地殼逐漸演化。同時該研究也提出了不同造山帶體系中由于地殼生長和再造速率的差異可以導致地殼成分的不同演化趨勢，對于年輕的造山帶也需要評估地殼再造的影響。

　　研究成果發表于Journal of Geophysics Research: Solid Earth。