浙闽火山岩与岛弧和活动陆缘火山岩的对比.docVIP

浙闽中生代岩浆岩是岛弧或活动陆缘环境的吗？——花岗岩讨论(2)张旗 (2010-2-22) 许多人认为中国东部（从大兴安岭湖南广西及其以东的广大地区）中生代岩浆岩具有岛弧或活动陆缘环境的特征，是古太平洋板块向西俯冲形成的，中国东部是安第斯型活动陆缘，只有少数人中国东部中生代岩浆岩与板块俯冲无关。这是中国东部第一级重要的学术争论问题。如果中国东部岩浆岩与板块俯冲有关，首当其冲的是浙闽岩浆岩。因为，浙闽距板块俯冲带最近，岩浆活动最发育。于是，我们就来比较一下浙闽中生代岩浆岩与典型的岛弧和活动陆缘有否不同看看浙闽岩浆岩是否与俯冲有关 日本和印尼是公认的岛弧，安第斯为全球最典型的活动陆缘。从图1A看，日本和印尼的玄武岩－安山岩－流纹岩都比较发育，其中玄武岩多一些，安山岩次之，流纹岩少一些。日本弧岩浆岩可分为两个系列：1，拉斑系列，从玄武岩到流纹岩统统是贫钾的，洋内弧的特征；2，钙碱性-高钾钙碱性系列，其特征是：玄武岩和安山岩为钙碱性系列，至流纹岩（SiO265%）K含量增加高钾钙碱性系列（图1A）。印尼不同于日本，拉斑质较少而钙碱性系居多，特殊的是有相当数量的安山岩和安山玄武岩是高钾钙碱性的，暗示印尼岛弧的地幔源区更富水一些。 图1 浙闽中生代岩浆岩与岛弧和活动陆缘岩浆岩的SiO2－K2O图 A-岛弧岩浆岩；B-安第斯活动陆缘岩浆岩；C-浙闽中生代岩浆岩。图例：日本－兰色实心菱形；印尼－红色空心方块；安第斯－绿色实心方块；浙闽－红色实心圆。资料来源：日本：Arakawa et al., 1998; Kimura and Yoshida, 1999; Shimoda and Tatsumi, 1999; Kuritani, 1999; Mashima, 2004; 2009; Toya et al., 2005; Shukuno et al., 2006; Sonehara and Harayama, 2007; Yamamoto, 2007; Hosono et al., 2008. 印尼：Honthaas et al., 1998; Beate et al., 2001; Reubi et al., 2002; Gertisser and Keller, 2003; Chiaradia et al., 2004; Reubi and Nicholls, 2004. 安第斯：Guivel et al., 1999; Trumbull et al., 1999; Nystrom et al., 2003; Davila et al., 2004; Samaniego et al., 2005; Kay et al., 2005; Petrinovic et al., 2006; Delacour et al., 2007; Hidalgo et al., 2007; Schnurr et al., 2007; Mazzuoli et al., 2008. 浙闽：邱检生等，1999；陈荣和周金城，2000；周金城等，2005；张家菁等，2009；邢光福(未刊)；Chen et al., 2005; Chen WF et al., 2005; Yu XQ et al., 2006 安第斯不同于上述岛弧岩浆岩，日本和印尼岩浆岩大多集中在玄武岩和安山玄武岩范围（SiO2=48~54%），而安第斯呈大肚子形状（图1B），集中在安山岩和英安岩范围（SiO2从58~64％），且随着SiO2含量的增加，有从拉斑质－钙碱性－高钾钙碱性－钾玄岩系列演化的趋势。日本安山岩中有相当数量的高镁安山岩，即赞岐岩，是富水的地幔部分熔融形成的，属于钙碱性系列；而安第斯的安山岩大多是下地壳部分熔融形成的，不少具有埃达克岩的特征，为钙碱性和高钾钙碱性系列的。 浙闽地区的火山岩明显不同于上述岛弧和活动陆缘火山岩，以具明显的双峰式为特征（图1C），玄武岩少流纹岩多，缺少SiO2=54～62％区域的安山质岩石。玄武岩和流纹岩有钙碱性、高钾钙碱性和钾玄岩的，说明浙闽地区玄武岩和中酸性岩浆岩的源区成分（地幔和下地壳）变化大。 图1表明，岛弧岩浆岩以玄武岩和安山岩最发育，流纹岩略少。岩浆岩大多为拉斑质和钙碱性的，流纹岩K含量偏高落入钾玄岩区域。活动陆缘岩浆岩安山岩最发育，玄武岩和流纹岩次之，也是流纹岩部分K含量偏高落入钾玄岩范围。浙闽地区的中生代岩浆岩明显不同于日本、印尼和安第斯：（1）呈明显的双峰式分布；（2）玄武岩很少，流纹岩很多，缺少安山岩；（3）玄武岩和流纹岩钙碱性、高钾钙碱性和钾玄岩同等发育，说明玄武岩的源区地幔和中酸性岩浆岩的源区下地壳成分复杂多样。因此，浙闽中生代岩浆岩既不属于岛弧环境，也不是安第斯型活动大陆边缘环境，与板块俯冲作用无关，是大陆内部岩浆活动的产物。 当然