摩洛哥Bas Draa隆起带伟晶岩-细晶岩脉的深熔成因：全岩地球化学、Sm-Nd同位素及电气石化学的启示

本研究针对伟晶岩成因争议，通过全岩地球化学、Sm-Nd同位素和电气石化学分析，揭示摩洛哥Anti-Atlas造山带Bas Draa隆起带的伟晶岩-细晶岩脉为Statherian期变沉积岩地壳深熔产物，挑战了传统花岗岩分异模型，为稀有金属成矿机制提供新见解。

　　

论文解读

在地球科学领域，伟晶岩的成因长期存在"花岗岩分异派"与"地壳深熔派"的学术争论。这些富含Li、Cs、Nb、Ta等关键金属的岩石，既是科学研究的谜题，也是全球经济的重要资源。传统观点认为伟晶岩是花岗质岩浆极端分异的产物，但近年来越来越多的证据显示，部分伟晶岩可能直接来源于围岩的低程度熔融。摩洛哥Anti-Atlas造山带的Bas Draa隆起带发育大量伟晶岩-细晶岩脉，为检验这两种假说提供了理想场所。

Ibn Zohr大学等机构的研究团队首次对该区伟晶岩开展了系统的全岩地球化学、Sm-Nd同位素和电气石化学研究。通过野外调查、岩相学观察和多种分析技术，发现这些岩脉具有显著的高铝特征(强过铝质)、低稀土总量(<500 ppm)、富集Pb-Rb-Cs而亏损Ba-Nb等地球化学特征。更关键的是，电气石呈现高镁的schorl-foitite组成，并伴随绿帘石产出，这些证据共同排除了邻近花岗岩分异的可能性，明确指向Statherian期变沉积岩地壳深熔的成因机制。

研究采用了三大关键技术：1) 全岩主微量元素分析揭示地球化学特征；2) Sm-Nd同位素体系示踪物质来源；3) 电气石微区成分分析反演成岩环境。采样覆盖Bas Draa隆起带不同岩相带，确保数据代表性。

主要结果

1. 岩相学特征：伟晶岩由粗粒长石(>5 cm)、含电气石包裹体的石英、书页状白云母等组成，发育典型的径向结构。
2. 地球化学标志：强过铝质(A/CNK>1.1)、负ε_Nd
   值证实壳源属性，REE配分模式与变沉积岩熔融模型吻合。
3. 电气石化学：富Mg-Ti-Ca的schorl-foitite系列，成分梯度反映熔体结晶分异过程。
4. 空间分布规律：岩脉密集区与变沉积岩分布高度耦合，强化了源岩-产物关系。

结论与意义
该研究通过多学科证据链证实Bas Draa伟晶岩属变沉积岩深熔成因，挑战了"所有稀有金属伟晶岩都来自花岗岩分异"的经典模型。其意义在于：1) 为非洲造山带伟晶岩成因多样性提供新案例；2) 负ε_Nd
值和特定矿物组合可作为判别深熔型伟晶岩的标型特征；3) 指出变沉积岩分布区是稀有金属勘探的新靶区。论文发表于《Journal of African Earth Sciences》，为理解地壳熔融与关键金属成矿的耦合机制提供了重要启示。