土耳其东南部新元古代大陆弧岩浆作用：东托罗斯山脉长英质侵入体的地球化学与U-Pb年代学约束

本研究针对土耳其东托罗斯山脉新元古代岩浆活动记录缺失的问题，通过地球化学分析和U-Pb锆石定年技术，首次揭示了Horzum长英质侵入体（642.2±7.5 Ma）的成因与构造背景，证实其为冈瓦纳北缘早期卡多米造山作用的产物，为东地中海地区新元古代地壳生长提供了关键时空约束。

　　

在探索地球演化历史的长卷中，新元古代（特别是6.5-5.5亿年前的卡多米造山期）是大陆拼合与地壳生长的关键时期。冈瓦纳大陆北缘这条巨型"造山生产线"上，从摩洛哥到伊朗分布着众多弧岩浆岩，但土耳其东托罗斯山脉这段"缺失的链条"始终迷雾重重。更棘手的是，前人研究多聚焦于露头良好的岩体，而那些如"地质密码本"般穿插在前寒武纪变质沉积岩中的长英质岩脉（如花岗闪长斑岩、微花岗闪长岩等），虽体积微小却可能承载着大陆弧演化的关键信息。

为解开这个地质谜题，土耳其?ukurova大学（国内译名：丘库罗瓦大学）地质工程系的Abdulkadir ürünveren团队对Horzum地区的长英质侵入体展开了多学科"会诊"。他们采用"岩相学显微镜+全岩地球化学+LA-ICP-MS锆石U-Pb定年"的技术组合，对220件样品进行系统分析。特别值得注意的是，这些样品来自切割Oru?lu组变质沉积岩的四种侵入体：具有冷凝边的花岗闪长斑岩、含捕虏体的 tonalite porphyry（英云闪长斑岩）、显示后期变形的微花岗闪长岩以及细晶岩脉。

研究结果揭示了一系列突破性发现：

• 岩相学特征显示这些侵入体具有典型的I型花岗岩矿物组合（角闪石+黑云母+斜长石），石英颗粒的波状消光现象暗示了构造活跃的弧环境。

• 地球化学指纹显示高钾钙碱性系列（K₂O/Na₂O>1）、准铝质特征（A/CNK=0.9-1.1），强烈富集LILE（Rb、Th）而亏损HFSE（Nb、Ta），这些"地球化学密码"直指俯冲流体改造的地幔源区。

• 最关键的U-Pb锆石年龄642.2±7.5 Ma，如同地质钟表上的精确刻度，将岩浆活动锁定在卡多米造山作用初期，与原始特提斯洋开始俯冲的时间完美吻合。

讨论部分构建了一个宏大的构造拼图：这些看似不起眼的岩脉，实则是连接土耳其Bitlis地块、伊朗Cadomian岩体的关键"地质桥梁"。其低Sr/Y比值（<20）排除了榴辉岩相残留的可能，表明岩浆形成于中等地壳深度（约30-40km），这与现代安第斯型大陆弧的深部过程高度一致。更引人注目的是，该研究将东地中海地区新元古代地壳生长事件精确"锚定"在冈瓦纳北缘600公里宽的弧系统中，为理解全球Rodinia超大陆裂解后的地壳再造提供了土耳其样本。

这项发表在《Journal of African Earth Sciences》的研究，犹如一把地质"解码器"，不仅填补了东托罗斯山脉6.5亿年岩浆记录的空白，更重塑了我们对冈瓦纳北缘"造山工厂"时空格局的认知。那些曾被忽视的细窄岩脉，终以其携带的深部信息，在地球演化的宏大叙事中赢得了属于自己的篇章。