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Geochemical constraints on CO2 -rich mantle source for the Kocebu Seamount, Magellan Seamount chain in the western Pacific

本研究海山区位于西太平洋,马里亚纳海沟东侧,所在的西太平洋海山省是全球海山最为密集的区域。然而,现存的研究内容依然很宽泛,不仅数据量较少,而且对于一些成分特殊的岩石,例如在本区发现的高磷火成岩,前人大多并未对磷质的来源其进行详细的研究。同时,前人大多并未对本区OIB型火成岩的岩浆来源及演化做出具体的解释。本次研究对麦哲伦海山区中Kocebu海山进行取样,并进行了全岩化学成分和EPMA微区矿物成分分析,发现本区火成岩全部呈碱性,具有高Ca,高P,低Si的特征,微量元素上具有异常于典型OIB的特征(如NbTa等元素的亏损);EPMA分析发现,本区高磷样品中明显存在有两种不同类型的磷灰石矿物,其中CaO/P2O5比值较低的一种具有明显的岩浆矿物特征,说明本区的火山岩中高磷特征是其岩浆本身的特征。这些特征(高Ca,高P,低SiNbTaZrHf等元素的负异常,磷灰石的分离结晶)可能暗示麦哲伦海山区火成岩来自一个受到CO2影响的源区。此研究有助于进一步理解与板块俯冲物质有关的OIB成因及岩浆来源,同时对于其他OIB型的海山或洋岛玄武岩,尤其是高P,高Ca,低Si的碱性OIB的成因问题具有一定的参考价值。