喜馬拉雅新生代花崗巖的巖石成因是理解喜馬拉雅造山帶演化的關(guān)鍵。然而，這些花崗巖是否能代表原生熔體尚不清楚，且其巖漿源區(qū)的性質(zhì)也存在較大爭(zhēng)議。放射性成因同位素（如Sr-Nd同位素等）已被廣泛用于識(shí)別巖漿源區(qū)以及巖漿侵位過程中可能混染的組分，但這些數(shù)據(jù)可能存在多解性。近年來研究表明，一些穩(wěn)定同位素體系（如B和Mo等）在揭示花崗巖的源區(qū)組成及巖漿產(chǎn)生、演化過程等方面具有較大的潛力。
針對(duì)上述科學(xué)問題，中國(guó)科學(xué)院廣州地球化學(xué)研究所的博士后范晶晶、王強(qiáng)研究員與張修政副研究員等人合作，選擇對(duì)東特提斯喜馬拉雅雅拉香波穹隆新生代花崗巖（圖1）進(jìn)行B-Mo同位素研究。這些花崗巖可主要?jiǎng)澐譃榈凸瑁⊿iO 2< 70wt.%）和高硅（SiO 2 > 70 wt.%）兩類，形成時(shí)代包括中始新世、早漸新世和中新世，整體上相比典型喜馬拉雅淡色花崗巖具有較富Na特征，部分具有高Sr/Y特征，且兩類花崗巖具有相似的Sr-Nd同位素組成。本次研究主要取得了以下進(jìn)展：
1. 低硅花崗巖和高硅花崗巖具有明顯不同的B同位素組成（圖2），分別為-10.6‰ ~ -6.89‰ 和 -19.4‰ ~ -11.4‰，表明兩者具有不同的源區(qū)組成。低硅花崗巖的B同位素組成相比喜馬拉雅變沉積巖和淡色花崗巖偏重，結(jié)合其不富集的Sr-Nd同位素及埃達(dá)克質(zhì)地球化學(xué)特征，我們認(rèn)為低硅花崗巖主要形成于下地殼變基性巖的部分熔融。高硅花崗巖與喜馬拉雅變沉積巖的B同位素變化范圍相近，但其與低硅花崗巖相似的Sr-Nd同位素比值表明高硅花崗巖的源區(qū)組成可能主要為含有相對(duì)不富集組分的變沉積巖（朗杰學(xué)群）；
2. 高硅花崗巖的δ 11B與K 2O、Rb、Zr和Rb/Sr呈負(fù)相關(guān)，與Sr/Y和δ 98/95Mo 呈正相關(guān)（圖2），反映了變泥質(zhì)巖熔融過程中外部變質(zhì)流體的參與（圖3），因?yàn)樽冑|(zhì)流體相對(duì)原巖很可能富集重的B-Mo同位素組成，而且流體參與的地殼深熔通常會(huì)導(dǎo)致熔融溫度降低，并促進(jìn)長(zhǎng)石分解。
上述工作表明喜馬拉雅新生代花崗巖組分多樣性主要受源區(qū)控制，可為研究大型造山帶演化過程中的物理和地球化學(xué)響應(yīng)提供線索。
圖1 喜馬拉雅造山帶地質(zhì)及采樣位置圖
圖2 雅拉香波穹隆新生代低硅及高硅花崗巖B-Mo同位素特征
圖3 雅拉香波穹隆新生代高硅花崗巖源區(qū)流體參與B同位素模擬
本研究成果近期發(fā)表在地學(xué)著名期刊《Geochemistry, Geophysics, Geosystems》上。本項(xiàng)研究受到國(guó)家自然科學(xué)基金（42021002）和青藏高原第二次科考（2019QZKK0702）等項(xiàng)目的聯(lián)合資助。
論文信息：Fan, J.J. (范晶晶), Wang, Q.* (王強(qiáng)), Wei, G.J. (韋剛健), Li, J.(李杰), Ma, L. (馬林), Zhang, X.Z.* (張修政), Jiang, Z.Q. (姜子琪), Ma, J.L. (馬金龍), Zhou, J.S. (周金勝), Li, Q.W. (李奇維), Wang, Z.L. (王子龍), Liu, X. (劉瀟), Huang, T.Y. (黃彤宇), Zhang, M.Y. (張妙燕), 2023. Boron and molybdenum isotope evidence for source-controlled compositional diversity of Cenozoic granites in the eastern Tethyan Himalaya. Geochemistry, Geophysics, Geosystems，in press.
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