大量OIB，IAB, 大 Nd为>+6－+8 陆玄武岩具有此特征。 因此命名。 高U/Pb
(标 准化数值为146Nd/144Nd ＝0.7129)
206Pb/204Pb＝18.2-18.5
Figure 14-6. After Zindler and Hart (1986), Staudigel et al. (1984), Hamelin et al. (1986) and Wilson (1989).
大洋地幔源区的主要端元
Sr－Pb 1. 2. 3. 4. 5. 6. DM （DMM） HIMU EM I EM II PREMA BSE
大洋地幔源区的主要端元
143Nd/144Nd-87Sr/86Sr
1. DM（DMM） 2. HIMU 3. EM I 4. EM II 5. PREMA 6. BSE
208Pb/204Pb-206Pb/204Pb
1. DM 2. HIMU 3. EM I 4. EM II 5. PREMA 6. BSE
Figure 14-8. After Wilson (1989) Igneous Petrogenesis. Kluwer. Data from Hamelin and Allè gre (1985), Hart (1984), Vidal et al. (1984).
Figure 14-6. After Zindler and Hart (1986), Staudigel et al. (1984), Hamelin et al. (1986) and Wilson (1989).
PREMA (PREvalent MAntle)
普通地幔源区
87Sr/86Sr＝0.7033 143Nd/144Nd＝0.5130
第四章、地球主要地球化学端元特征
一、大洋玄武岩主要分类与大洋地幔端元
二、大陆岩石圈的主要端元
另外加入内容：
浏览地球内部岩浆的形成条件和
板块构造不同部位岩lt;180 Ma
(Allè gre, 2008)
大陆年龄
全球大陆
北美大陆
(Allè gre, 2008)
全球大陆年龄
87Sr/86Sr＝0.7045-52
143Nd/144Nd＝0.512638
BSE
(标准化数值为146Nd/144N＝0.7129)
Nd= 0
低U/Pb、Th/Pb，Pb 的三个比值都很低
206Pb/204Pb＝18.4±0.3 207Pb/204Pb＝15.58±0.08 208Pb/204Pb＝38.9±0.3
Figure 14-7. After Wilson (1989) Igneous Petrogenesis. Kluwer.
什么是高
= 238U/204Pb
可以作为衡量U富集程度的参数
• HIMU 端元具有非常高的206Pb/204Pb比值，表明源区富 U, 但是不富集Rb, 并具有足够老的年龄(> 1 Ga)来得到 高的观察到的 206Pb/204Pb比值 • HIMU端元成因模式: 俯冲再循环的洋壳（可能被海水蚀 变），局部地幔的Pb丢失后进入洋壳，并可能由此交代 流体导致Rb的丢失，使得HIMU具有高Pb、低Sr特征。
高地幔（HIMU地幔）
低Rb/Sr, 低87Sr/86Sr (＝0.7029) 中等Sm/Nd, 143Nd/144Nd (＝0.51285)
(标准化数值为146Nd/144Nd ＝0.7129)
Nd为>+4－+6
et al. (1984), Hamelin et al. (1986) and Wilson (1989).
大洋地幔主要地球化学端元
亏损地幔（DM） 产生的玄武岩——N-MORB
大洋中脊
MORB＝Mid-Ocean Ridge Basalt
Figure 13-1. After Minster et al. (1974) Geophys. J. Roy. Astr. Soc., 36, 541-576.
大洋地幔主要地球化学端元
一、亏损地幔（DM，DMM）
DM＝ Depleted Mantle DMM＝ Depleted－MORB Mantle
亏损地幔
——N-MORB的源区
低Rb/Sr,低Sr比值 高Sm/Nd和Nd比值
DM (Depleted Mantle) = N-MORB source
Nd为>+10
PREMA (PREvalent MAntle)
普通地幔源区
87Sr/86Sr＝0.7033 143Nd/144Nd＝0.5130
(标准化数值为 146Nd/144Nd＝0.7129)
Nd为>+6－+8
高U/Pb
206Pb/204Pb＝18.2-18.5
Prevalent：adj. 普遍的, 流行的
Figure 14-6. After Zindler and Hart (1986), Staudigel et al. (1984), Hamelin et al. (1986) and Wilson (1989).
大洋地幔主要地球化学端元
四、高地幔（HIMU地幔）
高地幔

Figure 14-6. After Zindler and Hart (1986), Staudigel et al. (1984), Hamelin et al. (1986) and Wilson (1989).
大洋中脊玄武岩（MORB）2种类型：
N-MORB——正常型MORB E-MORB——富集型MORB REE特征
Figure 13-10. Data from Schilling et al. (1983) Amer. J. Sci., 283, 510-586.
大洋中脊玄武岩（MORB）2种类型：
大洋地幔主要地球化学端元
普通地幔（PREMA） 产生的玄武岩——E-MORB
大洋中脊玄武岩（MORB）2种类型：
同位素特征
• N-MORB: 87Sr/86Sr < 0.7035，143Nd/144Nd > 0.5030, ——来 源于亏损地幔源区DM • E-MORB：更加富集Nd、Sr同位素，表明N-MORB和EMORB确实起源于不同的地幔源区——来源于亏损地幔源区 DM＋PREMA PREMA
Figure 13-12. Data from Ito et al. (1987) Chemical Geology, 62, 157-176; and LeRoex et al. (1983) J. Petrol., 24, 267-318.
大洋地幔主要地球化学端元
三、整个硅酸盐地球(BSE)
BSE (Bulk Silicate Earth)——
(Allè gre, 2008)
大洋地幔源区特征及其成因
大洋地幔主要的地球化学端元
@ Geochemical end-members @ Mantle reservoirs
地球/地幔化学端元的几种说法：
Geochemical end-members Mantle reservoirs Geochemical components Mantle components Mantle source region Source region
＝the Primary Uniform Reservoir
87Sr/86Sr＝0.7045-52
143Nd/144Nd＝0.512638
(标准化数值为146Nd/144Nd＝0.7129)
Nd=0, Sr=0
低U/Pb、Th/Pb， Pb的三个比值都很低
206Pb/204Pb＝18.4±0.3 207Pb/204Pb＝15.58±0.08 208Pb/204Pb＝38.9±0.3
普通铅的单阶段增长曲线
[(207Pb/204Pb)t—b0]/[(206Pb/204Pb)t—a0]=1/137.88· [(eλ2T—eλ2t)/ (eλ1T—eλ1t)]
按照H—H法模式，并利用以上符号则可将方程简化为： ( 206Pb/204Pb)t =a0+ μ(eλ1T-eλ1t) （1） ( 207Pb/204Pb)t =b0+ (μ/137.88)(eλ2T-eλ2t) （2）
A modern concept of the axial magma chamber beneath a fast-spreading ridge
Figure 13-15. After Perfit et al. (1994) Geology, 22, 375-379.
大洋地幔主要地球化学端元
二、普通地幔（PREMA）
如果给定现代μ值为8、9、10， 相应的ν值亦可计算出来 （ν=μ/137.88），将上述各值代 入方程，按给定的年龄值t，即可 构成一组从原始铅点向外散开的扇 形曲线簇（右图）。 这些曲线就是普通铅的单阶段 增长曲线。同理亦可作出 208Pb/204Pb和206Pb/204Pb之间的 增长曲线。
(Allè gre, 2008)
Figure 14-6. After Zindler and Hart (1986), Staudigel et al. (1984), Hamelin et al. (1986) and Wilson (1989).
BSE (Bulk Silicate Earth)——
＝the Primary Uniform Reservoir
大洋地幔源区的主要端元
207Pb/204Pb-206Pb/204Pb
1. DM 2. HIMU 3. EM I 4. EM II 5. PREMA 6. BSE
Figure 14-7. After Wilson (1989) Igneous Petrogenesis. Kluwer.