L’étude révèle des compositions de sources hétérogènes du manteau pour les boninites de Bonin et Troodos

Le magma dans la zone de subduction est caractérisé par des teneurs élevées en fluide et en fer³⁺/Fe ratios, qui sont étroitement liés aux fluides dérivés des plaques pendant la subduction. Cependant, au lieu de la composition d’isotopes de fer lourd préférée à l’état d’oxydation, les magmas d’arc contiennent des compositions d’isotopes de fer plus légères que les basaltes des fonds marins, y compris les basaltes médio-océaniques (MORB) et des îles océaniques (OIB).

On ne sait toujours pas si la composition en isotopes de fer plus légers des magmas liés à la subduction est héritée d’une source appauvrie du manteau ou résulte de l’ajout de fluides oxydants dérivés des plaques.

Récemment, une équipe de recherche dirigée par le professeur Xiaoyuanyuan de l’Institut d’océanographie de l’Académie chinoise des sciences (IOCAS) a rapporté de nouvelles données sur les isotopes du fer pour la buninite à faible teneur en calcium des îles Bonin et sous-marine au large du Japon et la buninite à haute teneur en calcium. Du complexe d’ophiolite de Troodos à Chypre, qui résulterait de la fusion d’un manteau réfractaire très appauvri avec des effets variables de fluides dérivés de plaques. Leur étude a été publiée dans Litho.

Les chercheurs ont trouvé que δ⁵⁶Les valeurs de Fe des ligands de punnetite étaient très variables, ce qui était affecté par les accumulations minérales, tandis que δ⁵⁶Les valeurs de Fe dans la boninite de Troodos étaient relativement uniformes. Combinée aux données de la littérature sur les bonnetites de Nouvelle-Calédonie, la moyenne δ⁵⁶La valeur Fe de la boninite à haute teneur en Ca de Troodos était supérieure à celle de la boninite à faible teneur en Ca de Boninite et de Nouvelle-Calédonie, qui provenait d’une source de manteau plus réfractaire. Ainsi, la variance des isotopes de fer de la bunite parmi différents groupes d’échantillons reflète la composition inhomogène du manteau résultant de différentes dates d’épuisement antérieures.

De plus, les chercheurs ont trouvé une relation inverse à la diminution de δ⁵⁶Fe avec Ba/La a augmenté dans la boninite de Troodos, reflétant l’ajout de fluides hydratés dans le manteau source de métasomatisme au cours de la longue histoire évolutive avant la fusion. D’autre part, les magmas de bonnetite sont mieux compris comme résultant de la fonte du manteau hautement réfractaire mélangée à des dalles dérivées de plaques.

Cette étude montre que les effets de la composante de subduction sur la formation des isotopes du fer pour la boninite peuvent être limités (par exemple, la boninite de Troodos) ou peuvent être cachés (par exemple, la boninite de Bonin), tandis que l’influence des sources de manteau hautement résistives est plus significatif, qui peut également être Ils sont responsables d’une composition isotopique de fer relativement plus légère des magmas associés à la subduction des basaltes des fonds marins.

« Compte tenu des données limitées sur la composition isotopique du fer pour les buninites disponibles à ce jour, il est donc nécessaire d’étudier la composition isotopique du fer des buninites avec différentes compositions pour mieux comprendre la formation de la buninite et la variation des isotopes du fer dans les magmas associés à la subduction. » Professeur Xiao.