近日,,我校地球科學(xué)學(xué)院龐崇進(jìn)博士與中國科學(xué)院深??茖W(xué)與工程研究所、云南大學(xué),、中國科學(xué)院地質(zhì)與地球物理研究所,、長安大學(xué)、浙江大學(xué)的學(xué)者合作,,在馬里亞納海溝沉積物Hf-Nd同位素解耦研究領(lǐng)域取得重要進(jìn)展,。相關(guān)成果以Decoupling of Hf-Nd isotopes in Challenger Deep sediments, Mariana Trench: Implications for sedimentary Hf and Nd recycling in subduction zones為題發(fā)表在地學(xué)領(lǐng)域國際知名期刊Journal of Geophysical Research: Solid Earth(自然指數(shù)收錄期刊之一)上。該項(xiàng)研究得到國家自然科學(xué)基金面上項(xiàng)目等資助,。我校地球科學(xué)學(xué)院龐崇進(jìn)博士為論文第一作者和通訊作者,,我校為第一通訊單位。
海溝沉積物Hf,、Nd同位素組成對于理解俯沖帶物質(zhì)循環(huán)具有重要的指示意義,是地球系統(tǒng)科學(xué)的前沿課題之一,。馬里亞納俯沖帶是太平洋板塊向西俯沖到菲律賓板塊之下形成的典型的洋-洋俯沖帶,,是研究俯沖帶物質(zhì)循環(huán)的理想?yún)^(qū)域。本研究分析了馬里亞納海溝“挑戰(zhàn)者深淵”南北兩側(cè)水深約7000米處沉積物的沉積學(xué),、礦物學(xué)和地球化學(xué)特征,,揭示了影響馬里亞納海溝沉積物Hf-Nd同位素解耦的關(guān)鍵因素。
研究發(fā)現(xiàn)所分析的沉積物是由密度流搬運(yùn)至“挑戰(zhàn)者深淵”兩側(cè)斜坡沉積而成,,具有正的εHf值但負(fù)的εNd值,,明顯偏離全球海水和地球演化線,呈現(xiàn)典型的Hf-Nd同位素解耦特征,;每個(gè)沉積旋回的Hf同位素組成縱向變化與層理構(gòu)造之間具有較好的相關(guān)關(guān)系,,表明該套沉積物Hf-Nd同位素解耦和變化特征不僅與物質(zhì)來源有關(guān),而且受控于沉積過程中水動力分選作用,。研究結(jié)果為解釋?shí)u弧巖漿Hf-Nd同位素解耦復(fù)雜多變的特征提供了重要依據(jù),。
論文鏈接:http://dx.doi.org/10.1029/2021JB021641

馬里亞納海溝柱狀(SY1和SY2)沉積物樣品Hf-Nd同位素解耦特征

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