Петрогенные, летучие, рудные и редкие элементы в магматических расплавах главных геодинамических обстановок земли. II. Сходства и различия

Abstract

На основании средних и стандартных отклонений содержаний элементов, оцененных в первой части (Наумов и др., 2023), проводится детальное сопоставление выделенных геодинамических обстановок. Для сравнения основных расплавов введена поправка на изменение составов при фракционировании основных минералов. Используя численные критерии, определена последовательность элементов по степени когерентности при выплавлении и кристаллизации основных магматических расплавов. В рамках этой последовательности установлено закономерное изменение содержаний элементов, нормированных на средний состав расплавов океанических островов. Расплавы срединно-океанических хребтов демонстрируют монотонное увеличение нормативных содержаний от наиболее некогерентных (Cs, Ba, U, La и др.) к когерентным элементам (Sc, Ni, Cr). Обстановки конвергентных границ плит характеризуются относительным обогащением наиболее некогерентными элементами и заметной отрицательной Ta-Nb аномалией относительно элементов с близкой степенью когерентности. Магмы континентальных рифтов в наибольшей степени обогащены наиболее некогерентными элементами, а также Pb, Li и некоторыми другими элементами. Выделены индикаторные отношения элементов в основных расплавах, характеризующиеся значительными различиями между обстановками. Ряд отношений в основных расплавах идентичны (с учетом разброса значений) в разных обстановках. Сравнение средних отношений элементов в основных, средних и кислых магмах выявило три типа их поведения. Ряд отношений в средних и кислых магмах наследуется от составов основных расплавов. В эту группу попадают, в частности, «канонические» отношения, например, Nb/Ta и Zr/Hf. Некоторые отношения испытывают незакономерные вариации при переходе от основных к кислым расплавам (Sr/Cr, F/Th и др.). Кроме того, есть отношения, монотонно и существенно меняющиеся в ряду основные–кислые расплавы (Ni/Yb, Lu/P и др.). Вариации отношений связаны с кристаллизационной дифференциацией расплавов и образованием первичных магм за счет смешения расплавов, полученных при плавлении контрастных геохимических резервуаров.