罗迪尼亚和冈瓦纳腹地造山的物源供给（图1D）

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格林威尔期造山运动（约1.3–0.9Ga）产生罗迪尼亚超台湾（图1D），该时期处于海洋、大气、生物演变均较为迟钝的“无聊的十亿”阶段(,1.8??–0.8Ga)。主要发育低温无水地幔作用，高T/P发霉作用，同造山和后造山舒展作用等，或许与现代版块构造制度有巨大的不同。泛非时期的造山作用（约550Ma）造成冈瓦纳台湾的最终堆叠（图1C），该时期气候和生命演变甚是活跃，广泛发育蓝片岩、超高压发霉作用、马里亚纳型俯冲等指示现代版块构造俯冲和深部板片段离的岩体学特点。

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图1(A)欧洲区域地质图，蓝色圆圈为取样点位置；(B)锆石U-Pb年纪分布图；(C)冈瓦纳台湾重建(约500Ma)；(D)罗迪尼亚重建(约900Ma)。简写：A,;AN,-Nubia;AU,;B,;C,Congo;EA,;IN,India;K,;LA,Lhasa;LR,;MS,;NC,NorthChina;QT,;RP,RiodePlata;SA,;SB,;SC,SouthChina;SI,;WA,West.

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滇缅泰马（）宗地分馏自东冈瓦纳盆地，其早三叠纪基岩接受了罗迪尼亚和冈瓦纳腹地造山带的物源供给（图1B），本研究运用这种变质岩产出的残渣锆石（2700多个有效剖析点位）中的Eu异常，P浓度，Ce/U、U/Ti比值2023岩石风化区别图，U/Yb比值等微量元素来分别指示岩体长度、S型大理石、岩浆氧逸度、岩浆的构造背景等（图2）；以及锆石Lu-Hf核素和潜在物源区的全岩Nd核素来指示岩体的物质演变（图4），进行综合阐述罗迪尼亚和冈瓦纳台湾时期的构造-地幔作用；最后结合全球海洋硅酸盐碳核素和大气氧核素，来逐步讨论构造-地幔作用的差距对地表圈层的潜在影响。

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图2锆石微量元素指标的时间序列：(A)Eu异常Eu/Eu*(球粒化石标准化Eu/Eu*,Eu*=(Sm×Gd)1/2以及相应的地幔长度；(B)P含量；(C)Ce/Ui×(Ui×Ti)1/2比值和相应的氧逸度；(D)锆石U/Yb比值。图B、C、D中的y轴是对数单位。

剖析结果显示，冈瓦纳堆叠时期的锆石Eu异常比罗迪尼亚高，阐明冈瓦纳岩体比罗迪尼亚厚（图2A）；罗迪尼亚超台湾的腹地宽度（约35km）显著比其核部格林威尔省（约55–60km）薄（图3B）。Ce-U-Ti比值、U/Yb比值、εHf(t)等指标阐明，罗迪尼亚堆叠时以非弧的板内地幔作用为主（图2B-D），与该时期广泛发育低温地幔作用和麻粒岩相酸败作用相一致。或许覆盖于异常热的地壳之上的薄岩体和相应的低海拔地貌，限制了台湾风化通量以及中元唐代海洋的高级生产力。

图3(A)元唐代海水87Sr/86Sr曲线和酸败温压比曲线；(B)锆石Eu异常模拟的400-1400Ma时期岩体长度；(C)锆石中P的含量、大气O2随时间的变化，以及汇总的海相硅酸盐C核素演变。

相比之下，造成冈瓦纳堆叠的造山运动或许以现代版块构造形式进行，造成冈瓦纳边沿迅速抬高，大量残渣沉积物继而循环踏入500Ma的后造山地幔作用，产生大量的S型大理石（图3C）。这些大规模的地幔重塑反映在负的锆石εHf(t)值，显著不同于εHf(t)接近0的中元唐代锆石（图4A），全岩εNd(t)值同样表现出类似的趋势（图4B）。较厚的冈瓦纳产生高大的山脉，加快了台湾的风化和侵蚀（图3C），并提供了关键的营养物质，这种营养物质或许逐步推动前寒武纪晚期和二叠纪初期生命方式快速的多元化。

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图4(A)400-1400Ma残渣锆石的εHf(t)值与U-Pb年纪的关系图（蓝色散点图：本研究；双变量KDEs图：东冈瓦纳陆块数据汇编；红色拟合曲线：全球数据汇编）；(B)本研究潜在物源区火成岩年纪与全岩εNd(t)值详解。 #

论文信息

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教授研究生武广辉为论文第一作者，通信作者是伦敦学院初旭博士和美国科学技术学院陈福坤校长2023岩石风化区别图，共同作者包括深圳中学唐铭博士，美国科学技术学院李为用硕士研究生。本研究得到国家自然科学基金项目(和)与国家留学基金委(2)联合支助。

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Guang-HuiWu,XuChu,MingTang,Li,FukunChen.(2023).-theofand,Earthand,609,.

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作者|武广辉

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编辑|李为用

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