综述：卡马富吉岩（Kamafugites）的特征与成因

这篇综述系统梳理了全球罕见的卡马富吉岩（kamafugites）矿物学、地球化学及同位素特征，揭示其形成与交代地幔（metasomatized mantle）中金云母辉石岩（phlogopite-bearing clinopyroxenite）和碳酸盐熔体（carbonate melt）的相互作用密切相关。研究强调该类岩石仅分布于东非裂谷（WEAR）、巴西（APIP/GAP）和意大利（IAP）三地，其K2O/Na2O比值、Th-U-Nb异常及Sr-Nd-Pb同位素差异为探讨地幔异质性提供了关键线索。

　　

卡马富吉岩：地幔深处的奇异信使

卡马富吉岩（kamafugites）是一类以原生kalsilite（KAlSiO₄）为标志矿物的罕见火山岩，其名称源自乌干达三种岩石——KAtungite、MAFurite和UGandite的缩写。这类岩石仅分布于东非裂谷西支（乌干达Toro-Ankole和刚果Virunga）、巴西（Alto Paranaíba和Goiás碱性省）及意大利（亚平宁山脉的San Venanzo和Cupaello火山），形成时代从新生代延续至现代。

矿物学与地球化学指纹

卡马富吉岩以melilite（黄长石）、kalsilite、leucite（白榴石）、橄榄石和金云母（phlogopite）为特征矿物，全岩成分显示极低的SiO₂（<46%）、高CaO和Mg#（>60），K₂O/Na₂O比值多大于3，符合Foley等定义的II类超钾质岩石（Group II ultrapotassic）。巴西和东非样品具有高TiO₂、Fe₂O_3(tot)和LILE富集特征，而意大利变种则呈现独特的Th-U-Pb峰和Ba-Nb-Ta-Ti谷，反映其源区存在俯冲改造地幔（subduction-modified mantle）的贡献。

构造背景争议

尽管传统观点认为卡马富吉岩仅出现于板内或裂谷环境，意大利亚平宁样本却形成于挤压-伸展转换的复杂构造背景，证明其不能作为特定地球动力学环境的指示剂。Sr-Nd-Pb同位素数据进一步揭示：东非和巴西样品源自富集地幔（EM1/EM2），而意大利样本的²⁰⁶Pb/²⁰⁴Pb（18.3-18.8）和⁸⁷Sr/⁸⁶Sr（0.710-0.712）指示了壳源物质混染。

成因模型挑战

实验岩石学证实，标准无水橄榄岩地幔无法产生卡马富吉岩熔体。当前模型支持其源自含金云母的辉石岩（phlogopite clinopyroxenite）部分熔融，且需存在5-15%的碳酸盐（modal carbonate）。意大利变种的特殊性可能源于俯冲板片释放的硅酸盐熔体与地幔楔的反应，而东非和巴西样本则与地幔柱引发的碳酸盐熔体活动相关。

鉴定难题与未来方向

由于kalsilite与nepheline（霞石）的光学相似性及次生蚀变（如白榴石→方沸石）对K₂O含量的影响，准确识别卡马富吉岩需结合微区分析（SEM/EMP）。未来研究应聚焦于：1）高压下kalsilite-leucite相变关系的实验约束；2）碳酸盐熔体与硅酸盐地幔的反应机制；3）全球深部碳循环对超钾质岩浆的贡献量化。

结论

作为地幔极端化学分异的产物，卡马富吉岩为理解地幔异质性、深部碳循环和壳幔相互作用提供了独特窗口。其有限的时空分布暗示特定构造-热事件（如地幔柱与古老俯冲带叠加）可能是触发此类岩浆活动的关键。