Speaker

Renbiao Tao

Center for High Pressure Science & Technology Advanced Research

Date＆Time

2022.01.08（Sat）PM 19:00

Location

Aoqing Tang Building B521

Tencent Meeting ID：596-417-207

Abstract

地球自形成，经历46亿年的演化，逐渐从相对均一、炽热的行星演化变成了具有良好圈层结构、生机勃勃的星球。深部地球地幔和地核分别占据固体地球82.5%和16.2%的体积比，占地球总体积和质量比都超过地球98%以上，相对来说，地表大气圈、水圈和岩石圈仅占地球体积和质量的很小一部分。因此，地质历史上地表大气圈、水圈、生物圈演化必然受到深部地球过程的影响和控制，尤其是地球深部关键物质（C-H-O-S）的循环可能对地表能源、资源和环境演化具有重要影响。板块俯冲作用和各类岩浆作用是连接地表和地球深部多圈层相互作用的关键地质过程，其中俯冲作用可以把地表关键物质带入深部地幔，对地球深部岩石矿物组合、微量元素和同位素组成造成明显的影响，而经历过俯冲物质交代洗礼的地幔物质借助各类岩浆作用返回地表，必将对地表环境变迁、能源和资源产生和分布产生明显的影响。

本报告结合报告人前期岩石学、高温高压实验、热力学模拟等研究工作，讨论了俯冲带物质循环及其地幔交代作用对地球演化的影响。我们通过岩石学和高温高压实验模拟发现伴随俯冲作用进入深部地幔的关键挥发性物质（C-H-O-S）的交代作用才是影响地幔氧化还原的关键因素。一方面，结合前人研究发现的地球深部与地表同时期大氧化事件，我们认为深俯冲物质地幔氧化作用可能是产生地质历史上地表大气大氧化事件的主控因素。另外一方面，俯冲物质地幔氧化作用也可以很好的解释华北克拉通下大地幔楔碳酸盐交代过程及中国东部高氧逸度碱性玄武岩成因，结合胶东金矿碳酸盐型金矿研究，我们认为华北克拉通破坏型金矿的产生可能与西太平洋俯冲碳酸盐氧化大地幔楔物质相关。