杨瑞钰，李高军，陈 骏

(南京大学 表生地球化学教育部重点实验室，江苏 南京 210023)

0 引 言

现代大陆地壳的平均成分为安山质(SiO2含量(质量分数，下同)为57%～64%，具有U、Th、K、轻稀土元素等富集与Mg、Fe等亏损的特征)[1]。原始大陆地壳(PUCC)形成于地幔部分熔融，大量实验岩石学与野外证据均表明地幔部分熔融只能产生玄武质地壳[1-3]，如洋中脊玄武岩(MORB)和地幔柱(洋岛、大火成岩省)玄武岩。大陆地壳不相容元素的富集可用Hofmann地幔两阶段熔融模型[4]来解释，即原始大陆地壳从原始地幔(PM)中分离时不相容元素主要进入地壳。现代洋中脊玄武岩来自亏损地幔(DM)，因此，其不相容元素含量低于大陆地壳。在此过程中，相容元素与中度不相容元素在地幔中的含量并未随着大陆地壳的分离而发生显著改变，大陆地壳与洋中脊玄武岩中相容元素与中度不相容元素的含量应大致相当[4]。然而对元素含量的实测结果表明，现代大陆地壳Mg、Fe、Ca、Ni、Co、Cr、Mn等相比于现代洋中脊玄武岩均呈现明显的亏损。因此，探索上部大陆地壳中Mg、Fe等亏损的原因成为认识大陆地壳从原始的玄武质成分向安山质成分转化的关键[1-3,5-7]。

针对现代上部大陆地壳中Mg、Fe等亏损的原因，目前存在内生作用和表生作用两种假说。其中，以内生作用为基础的假说主要涉及两种机制：一是在早期地球高热流值条件下，地幔橄榄岩或其他岩石的部分熔融可直接产生TTG(英云闪长质-奥长花岗质-花岗闪长质)成分的中酸性岩浆[8-15]；二是原始玄武质大陆地壳在俯冲带或地壳内部再次分异，形成酸性岩浆和镁铁质残留组分[1,3,5,16-19]。……