

文|地渊质
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前言
喀麦隆火山线(Cameroon Volcanic Line,CVL)是中非地区重要的岩浆省之一,其起源仍存在争议。巴伊戈姆(Baïgom)和佩特彭农(Petpenoun)火山位于努恩平原,该平原是沿着喀麦隆火山线交替出现的断陷和隆起之一。
在这个平原上,被定为上新世-第四纪时期的新近火山活动主要由玄武岩组成。 火山产物通常是aa型或pahoehoe型熔岩流、火山渣锥、火山灰、小石块和块体崩塌。

努恩平原上经历了三个主要的火山相:(i)主要是排裂式的喷发作用,产生熔岩流;(ii)中央作用,形成了火山锥和熔岩穹;以及(iii)斯特龙伯爵作用,产生了熔岩流和火山碎屑。最后一个火山相导致了巴伊戈姆和佩特彭农火山的形成。
熔岩流和火山碎屑通常是斯特龙伯爵式或水-岩浆相互作用喷发作用的结果。近期在CVL各地报告了多处火山碎屑沉积,被描述为火山灰。它们已在汤贝尔平原火山、巴米勒克高原火山和努恩平原火山中得到确认。

努恩平原上超过800平方公里的区域都有火山碎屑物质的丰富存在。 早期关于努恩平原火山产物以及CVL其他地区的研究主要集中在火山学、岩石学、矿物学、地球化学和岩石地质年代学、火山活动相关风险或地质遗迹方面。
这些火山碎屑物质的火山灰特性已被证实。 最近,对CVL中部的主要火山省,汤贝尔平原、巴米勒克高原和努恩平原的火山碎屑进行了一些矿物学和地球化学研究。
通过详细的岩相学、矿物化学和全岩地球化学数据(主要元素和微量元素)试图理解努恩平原上巴伊戈姆和佩特彭农火山的近期火山碎屑形成过程及其地球动力学环境。

地质背景
喀麦隆火山线沿着西南-东北走向(30°)排列,从几内亚湾的安诺邦岛一直延伸约1600公里,直至乍得湖。
喀麦隆火山线的岩浆活动始于约6500万年前,并延续至今,其中还包括活跃的喀麦隆山。现有的年代数据显示,喀麦隆火山线不同火山岩体之间没有系统的年龄进展规律。
该火山线上的主要火山(如喀麦隆山、马南古巴山、班布托山和奥库山)之间被火山断陷带(昆巴平原、姆博平原和努恩平原)所隔开。

就喀麦隆火山线(CVL)及其下方地幔的性质和组成而言,仍存在许多未解决的问题。已经提出了许多假设,包括CVL起源于地幔柱,或者由于上地幔部分受到圣赫勒拿热点的富集而发生熔融。
根据最近的模型提供了证据表明,非洲大型低速度带位于南非下地幔之下,与CVL的大陆部分存在联系。 在南非下地幔核幔边界附近产生的地震慢速物质向西北方向移动,穿过刚果板块的下部,在板块的北缘,热、浮力物质通过上地幔上升,引发了CVL的火山活动。
CVL及其周边地区的地球物理研究揭示了地壳厚度和结构的区域性模式,本内河谷地区地壳变薄,刚果板块地区地壳变厚,CVL及其周边的乌班吉德带地壳厚度相对一致。

与亚当瓦高原下均匀的地壳厚度相反,重力和地震研究表明,CVL下的岩石圈明显变薄,尽管变薄程度在这两种方法之间存在差异。
CVL的泛非期基底岩石主要是不均一和构造变形的花岗岩,还含有片麻岩和角闪岩的局部捕虏体。基底还包括辉长岩、辉绿岩、花岗闪长岩和花岗岩。
对努恩平原的火山构造研究表明,近期的岩浆通过三个主要方向的大断层从前寒武纪地基中涌出:N 20°、N 70°和N 140°。假设努恩平原西部的熔岩属于碱性系列,经过分馏结晶演化,其*土稀**元素(REE)系统与洋岛玄武岩(OIB)相似。

在同一研究中,报告了这些岩石的三个岩浆年龄分别为10.43 ± 0.28 Ma、4.59 ± 0.12 Ma和0.20 ± 0.20 Ma。因此,努恩平原边缘(11-4 Ma)的古老的喷发事件后,平原中央部分(0.4-0 Ma)发生了爆发事件。
在上新世-第四纪的近期火山活动中,形成了约100个分散的喷发中心和16个火山口,其中包括了本研究的重点——巴伊戈姆和佩特彭农火山。 巴伊戈姆和佩特彭农火山的火山碎屑物,即形成于这一近期活动期间的火山碎屑,为理解该CVL地区的岩浆成因演化提供了机会。

采样和分析方法
- 采样
从佩特彭农火山锥和巴伊戈姆火山锥中采集了火山碎屑样品。这些样品主要由佩特彭农和巴伊戈姆火山锥的爆炸性火山活动产生的火山灰、砾石和火山渣组成。
在现场对沉积物进行了简要的肉眼描述。随后,选择了最新鲜的样品用于进一步的实验室分析。研究区的地质图提供了样品位置的详细信息。
这次采集包括来自巴伊戈姆火山锥的九个样品(火山灰和砾石)以及来自佩特彭农火山锥的六个样品(砾石和火山渣),这些样品均用于详细的岩相学和地球化学分析。

佩特彭农火山锥的两个火山渣样品(AB8和AB9)的电子探针显微分析(EPMA)结果,还用扫描电子显微镜(SEM)对十二个火山灰和砾石样品的微观结构进行了记录。
- 分析方法
选定的样品首先通过颚式*碎机破**破碎,然后在玛瑙研钵中手工研磨成<220目的粉末,以避免污染。主要元素分析使用位于印度海得拉巴的印度科学研究委员会国家地球物理研究所的PANanalytical Axios mAX4波长色散X射线荧光光谱仪进行。
代表性样品和地球化学参考物质分别使用可折叠的铝杯、硼酸和液压压制机进行压片样品制备。 通过分析认证的参考物质(BHVO-1)监测数据的精密度和准确度。所有主要氧化物的分析精密度和准确度均小于2%的RSD。

点火失重(LOI)在氮气氛中对样品约20克进行了105°C的钙化处理,然后在氧气氛中在350、550、750和1000°C(36.256 mV)下进行了处理。
微量元素,包括*土稀**元素(REE)和高场强元素(HFSE),使用印度海得拉巴的印度科学研究委员会国家地球物理研究所(CSIR-NGRI)的Nu-instruments AttoM HR-ICP-MS精确测定。
先将0.05克均匀化样品粉末溶解在10毫升HF:HNO3酸混合物(比例为7:3)中,放入密封的Savillex®螺纹瓶中。充分搅拌后,将容器放在150°C的热板上48小时。

随后打开容器,用几滴HClO4使容器内的HF和有机物质完全蒸发至180°C附近。 剩余的残渣通过加入10毫升1:1 HNO3溶解,初始体积为250毫升,然后加入50毫升Milli Q®去离子水(18 MΩ)。添加了5毫升的1 ppm 103Rh作为内标。
最终溶液存储在离心管中进行分析。使用认证参考物质进行检查,大多数微量元素的精度和准确度小于5%的RSD。
在进行详细的显微观察后,使用电子探针显微分析仪(CAMECA SXFive)在印度班纳拉斯印度大学科学研究所地质系(高级研究中心)的DST-SERB国家设施进行了矿物化学数据分析。

在CSIR-NGRI的Hitachi S-3400 N型扫描电子显微镜(SEM)上,对灰尘颗粒(<2毫米)和砾石(2 < ϕ < 64毫米)进行了反向散射电子(BSE)图像采集。
SEM具有从20倍到约100,000倍的放大倍数和比1纳米更好的空间分辨率。通过将样品固定在支架上,使用双面碳胶带固定样品,并在可变压力真空模式(40-60帕)下进行BSE成像。
- 巴伊戈姆和佩特彭农火山的地貌特征
在Mbepit岩体的巴伊戈姆地区形成了三个主要的火山碎屑锥:北火山、南火山和西北锥。在海拔1500米处,北火山有一个略微朝东南方向破口的圆形火山口。

这座火山喷发了火山碎屑和短岩浆流。南火山海拔1841米,火山口底部平坦干燥。它在东北部呈破口状结构,外斜坡近35°。
玄武岩块立在火山口的内壁上。西北锥海拔1566米,坡度较缓。主要由砾石组成。 地基由花岗岩和片麻岩组成,依次支持着古老的玄武岩流、流纹岩、近期的玄武岩流和火山碎屑。

5在佩特彭农地区,两座主要的火山体,即西火山和东火山,向整个地区喷发火山碎屑,形成了著名的佩特彭农湖。在海拔1280米处,西火山有一个朝北方向破裂的火山口,形成了各种大小的岩浆块。
在锥体下方,有一个用于人工开采火山灰的采石场。佩特彭农地区显示出火山碎屑堆积和古老的玄武岩熔岩,位于花岗岩-片麻岩基底之上。
- 火山产物和岩相学
巴伊戈姆和佩特彭农火山的爆炸性火山喷发产生了大量的火山物质(火山弹、火山渣、砾石和火山灰)。 所研究的火山碎屑产品在露头尺度上通过物理特征(颗粒大小、颜色和气孔率)进行区分。

在所选样品中,火山灰(ϕ < 2 mm)和砾石(2 < ϕ < 64 mm)是主要成分,对应于次碱性系列。它们的颜色从棕色到深色不等,大多数样品显示气孔。
在野外,火山渣对应于碱性系列,其气孔性质使其与其他产物区分开来。这些火山渣比玄武岩轻,略重于浮石。在两个选定的火山渣样品(AB8和AB9)上制作了薄片。
在薄片尺度上,火山渣显示了这种材料的气孔性质。气泡的大小从几微米到几毫米不等。基质非常细粒至玻璃质,富含(30-35%)大(最大达1毫米)的亚斜长石和橄榄石斜长石晶体。橄榄石也以团簇晶存在。

一些亚斜长石显示出复杂的同心和扇形分带,从核心处的深棕色逐渐变为边缘处的浅棕色,或者是棕色的核心被深棕色的外层包围。在一些样品中,它们与斜长石微晶共存。
矿物学
下面是从两个火山渣样品(AB8和AB9)中的橄榄石(Table 2)和斜长石(Table 3)的电子探针分析结果。
- 橄榄石
火山渣中的橄榄石是辉橄岩,显示出有限的成分范围(Fo87–83)。在宏观晶体的核心部分(>1 mm)中,镁含量最高(Fo86–87),CaO含量在0.1-0.3 wt%之间。

这些值高于地幔捕虏岩和造山橄榄岩中橄榄石的CaO含量。大多数亚斜长石的晶体外形成分均匀。较小的橄榄石(<0.1 mm)具有较富含铁的成分(Fo82.3–84),类似于一些较大橄榄石的边缘。
- 斜长石
分析的火山渣中的斜长石在Q-J图中绘制,并且都位于四分区域(Quad area)。代表性斜长石分析的化学成分在Wo–En–Fs体系的三元图中显示。
所有斜长石都富含钙,并且其成分范围从Wo44En42Fs13到Wo51En34Fs14。一个分析位于“ wollastonite-rich region”(Wo > 50的成分区域),这种成分在CVL的绿色核心斜长石中经常出现。

TiO2(0.98-4.32 wt%)、Al2O3(5.85-10.51 wt%)和Na2O(0.63-1.63 wt%)的含量相当高且变化较大,表明这些斜长石的碱性特性,大多数分析的斜长石显示出较高的Na2O含量和Fe3+含量。
这些斜长石可能是aegirine-augite,aegirine含量在2.55到6.65之间。斜长石成分的变化在Na vs Ti图中显示,富含辉石的未带斜长石和带带斜长石的cpx1核心呈正相关分布。
Cpx1和Cpx2的边缘以及Cpx2的核心偏离了这个趋势。它们显示出点的分散性,其特点是Na含量的富集。 aegirine的富集可能是在岩浆分化过程中,铁(Fe3+)含量增加的诊断性特征,而辉石-黑榴石的富集可能反映了岩浆中亚铁(Fe2+)的增加。

- 斜长石
分析火山渣中的扇区带状斜长石晶体在不同扇区的Al2O3、MgO、FeO和TiO2含量存在差异。Al2O3含量在所有样品中较高(5.85-10.51 wt%)。
Mg-number值(Mg# = 100 * MgO /(MgO + FeO))介于65到94之间,平均约为80。在Cpx1中,较低的值位于带带状晶体的边缘,而核心部分较高。
在Cpx2中,Mg-number值显示出相对逆向的带状分布,Mg#在核心部分变化范围为64到76,在边缘部分变化范围为70到77。

温度压力测定
- 矿物-液体平衡测试
根据Putirka(2008)的说法,在应用基于矿物-熔体平衡条件的矿物-液体热压计模型之前,有必要测试和验证所选择的矿物和液体组成是否代表化学平衡的对。
因此,为了测试矿物(橄榄石、斜长石)和液体之间的平衡,使用了KD Min-Liq(Fe-Mg)。KD Min-Liq(Fe-Mg)=(MgOLiqFeOMin)/(MgOMinFeOLiq);其中Liq是液体组成,Min是矿物组成。我们假设整岩组成代表与斜长石达到平衡的名义熔体。

- 结果
根据Putirka(2008)方程(17)的计算,KDOl−Liq(Fe-Mg)值在0.17和0.23之间,与经典平衡值[KDOl−Liq(Fe−Mg)= 0.30 ± 0.06]完全不同。所有超过接受的交换系数值的橄榄石-液体对都位于异质晶体/反异质晶体领域,它们与初始液体不处于平衡状态。
样品AB8中的未带斜长石为异质晶体/反异质晶体,而样品AB9中的一些斜长石来自晚期结晶。cpx-liquid平衡图仅显示少数与初始液体处于平衡状态的矿物。 主要是分带的Cpx1核心的标准方案计算的KDCpx−Liq(Fe-Mg)= 0.33–0.36)。

因此,所选样品的全岩成分对于化学温压计是没有用的,因为晶体在岩浆中积累。在没有地质基质分析的情况下,以便使用斜长石-熔体热压计,一个有效的方法是仅基于斜长石成分使用压力和温度计。
它仅需要斜长石的成分和温度作为输入,考虑到上述所有指示,斜长石温压测定的计算得出的温度为1188-1267°C。压力估计在10.3-23.8 kbar范围内。
这些结果与2021在相同地理区域的Petpenoun火山的边长岩类中的结果几乎相似。 斜长石的边缘和核心之间的温度和压力值变化不大。

地球化学
- 主要元素地球化学
给出了选定的火山渣样品的代表性全岩分析和计算得出的CIPW法则。在TAS图中,矿渣限制在碱性岩熔岩区域,而灰和碎屑位于次碱性岩熔岩区域。
碱性岩熔岩对应于玄武岩,而次碱性岩熔岩则显示出从玄武岩、安山岩到辉绿岩的范围。Na2O/K2O比值(1.81至2.14)表明Petpenoun和Baigom火山渣主要富含钠。
主要元素数据显示,碱性和次碱性火山渣的SiO2分别在45.4到45.9和51.4到59.8 wt%之间变化,而MgO在8.9到9.2 wt%和1.6到4.5 wt%之间变化。

Petpenoun样品在主要元素组成上有中等的范围,SiO2在45.4到51.9 wt%之间,MgO在3.8到9.2 wt%之间。 与Petpenoun样品相比,Baïgom样品的主要元素组成变化多样,SiO2、Na2O和K2O含量较高,而Fe2O3t、MgO和CaO含量最低。
Al2O3和MnO的含量在所有样品中相对恒定(分别为10.97–12.7 wt%和0.11–0.19 wt%)。全碱(Na2O + K2O)含量在玄武岩碎屑中变化在4.1到4.8 wt%之间,在Baïgom样品中变化在5到7.5 wt%之间。
Mg-number值[Mg# = 100 * Mg/(Mg + Fe)原子比,假设Fe2O3/FeO = 0.15]在Baïgom样品中在22.5到35.9之间,在Petpenoun样品中在39到54.5之间,表明这些样品都不是原始熔体。

玄武岩碎屑的LOI值小于2.2,而安山岩碎屑的LOI值在0.17到3.44之间。只有4个样品(N6、N7、N8和H3)的LOI值在2.13到3.44之间,其他所有样品的值都小于2。
碱性和次碱性熔岩系列显示出MgO和Fe2O3t与二氧化硅的负相关关系,而Na2O随着SiO2的增加而增加。Petpenoun样品中CaO和TiO2的组成随着岩浆分化而减少,但在Baïgom样品中显示出变化的值,Al2O3、K2O和P2O5没有明显的趋势。
K2O呈现出次碱性熔岩样品中的正相关性,而CaO、P2O5和TiO2则呈现出负相关性,随着SiO2的增加而减少。

CIPW法则揭示了碱性样品中高标准的橄榄石(21.9–22.3 wt%)和长石(6.8–7.7 wt%)。次碱性熔岩样品含有正常石英(5.5–17.6 wt%)和辉石(0.7–11.3 wt%)的法线成分,除了一个样品(H2)。
- 微量元素组成
选择性不相容的微量元素相对于Th浓度的行为,被用作分化指数。通过高度不相容的微量元素(U)、适度不相容的微量元素(Yb)、相容的微量元素。
- 微量元素组成
在手榴石规范化的*土稀**元素(REE)图案中,相对于重*土稀**元素(HREE),轻*土稀**元素(LREE)富集。LREE与HREE之间的分馏在火山碎屑样品的REE图案中表现为急剧向右倾斜。

碱性熔岩样品中的(La/Yb)N比值分别在18.16至18.41和11.20至20.35之间变化。碱性熔岩样品显示出与之前报道的CVL碱性岩熔岩类似的REE图案。次碱性样品显示出轻微的负Eu异常。
在不相容元素方面,普遍富集程度约为原始幔丰度的10–100倍,而重*土稀**元素(HREEs)的富集程度较低。两个具有一致REE和微量元素组成的碱性样品具有明显的Ti负异常。
所有样品都显示出一般的OIB样式。碱性岩熔岩样品中富集了Nb和Ta。次碱性样品中的Pb峰更为显著,而碱性岩熔岩样品中则有Ti槽。

- 结晶分馏
总体SiO2组成(在45.73和59.87 wt%之间)和Harker图上观察到的变化,如中等的镁数值(Mg# ≤ 54.5),以及Ni(9.52–188 ppm)、Cr(48–411 ppm)和Co(27.69–52.60 ppm)的变化,并不符合等同于原始岩浆的预期组成。
橄榄石和斜长石的分馏通过CaO的减少和SiO2含量的增加来表现。次碱性样品中的斜长石分馏也表现出FeOt/MgO与CaO/Al2O3之间的良好相关性(r > 0.7),以及Mg#与CaO/Al2O3之间的相关性。

- 壳源污染
在确定大陆岩浆活动的幔源之前,核实幔源岩浆与在上升和侵位过程中获得壳源亲和性的岩石之间的相互作用至关重要。多项研究强调了壳源污染对CVL岩浆演化的影响,但污染的性质和程度仍然被低估。
铌在所有大陆地壳岩石中严重亏损,由于镧比铌不如铌亲和,因此镧/铌比常用于表征壳源污染。 经历壳源同化的上升岩浆的La/Nb比率大于1.5,La/Ta比率大于22。
在本研究中,两个碱性样品具有较低的硅含量(SiO2 < 46 wt%)和较低的La/Nb和La/Ta比率(分别为0.52 - 0.55和6.07–7.87),暗示这些熔体与地壳熔体的相互作用微不足道。

在次碱性样品中,La/Nb比值在0.76至0.98之间,La/Ta在18.29至33.01之间变化。大多数Baïgom样品的次碱性样品(除了三个La/Ta < 22的样品)和一个Petpenoun样品的La/Ta > 22。
微量元素图案的P和Ti的负异常以及Pb的正异常表明了在岩浆上升过程中壳源岩石的污染(参见Rudnick和Gao,2003)。根据Pearce(2008)的说法,经历与大陆地壳的相互作用的岩浆应该具有与MORB或OIB派生岩浆不同的组成(Nb/Yb和Th/Yb比率)。
样品位于MORB-OIB阵列内,表明与地壳物质的相互作用微不足道。可以得出结论,许多样品在其演化过程中未受到壳源的影响,除了一些次碱性系列的样品在不同程度上受到了壳源的影响。

岩浆成因的启示
来自Baïgom和Petpenoun火山的近期火山碎屑的岩浆并非原始性质。不相容微量元素与Th的图显示出两个簇,碱性样品中Th较低(< 4.15 ppm),次碱性样品中Th较高(6.23–9 ppm),定义了这一CVL地区岩浆的组成变化。
同样,富含高振幅和逆步向纹理的斜长石晶体(Cpx2)存在,表明这些纹理与热性的镁铁质岩浆再补充事件以及这些晶体与周围新熔体的平衡相互作用是一致的。
因此,这些数据表明,从地幔上升的镁铁质岩浆到地表以及随后的喷发将受到共生的、进化程度较低且温度较高的岩浆的补充,正如最近在同一地区的Petpenoun火山的玄武岩中所证实的那样。

由于在部分熔融过程中石榴石对重*土稀**元素具有较高的亲和性,贫乏的重*土稀**元素模式反映了含有石榴石的源残渣。因此,与在尖晶石质地幔中形成的相比,形成在含有石榴石的地幔中的岩浆具有相对陡峭的重*土稀**元素模式。
(La/Yb)N比率可以有效地区分尖晶石和石榴石长榄岩的熔融过程。那些具有(La/Yb)N ≤ 5和≥ 5的岩浆分别源自尖晶石和石榴石长榄岩稳定区的熔融过程。

另一方面,可以使用Tb/Yb比作为HREE分馏的指标来评估尖晶石和石榴石稳定区。来自Baïgom和Petpenoun火山的火山碎屑,既具有亚碱性又具有碱性成分,显示出高(La/Yb)N,即11.20–20.35,以及近乎恒定的(Tb/Yb)N比率,系统地高于1.9,以区分那些在尖晶石或石榴石稳定区形成的玄武岩熔体。
从这些观察中可以推断,这两个系列的母岩浆源自于含有石榴石的地幔带的部分熔融,对应于深度大于80公里和压力大于2.2 GPa,在温度为1300°C。

然而,在Hardarson和Fitton(1991)的Ce/Y vs. Zr/Nb图中,碱性岩浆样品位于石榴石和尖晶石长榄岩曲线之间,这种分布与岩浆源从跨越石榴石-尖晶石过渡的熔融柱中形成一致。
较少分化和受污染的次碱性岩浆样品对应于涉及石榴石-橄榄岩的部分熔融曲线。 碱性和次碱性系列的Ce/Y恒定,以及次碱性Baïgom样品中较高的Zr/Nb比率,表明相对于碱性样品,次碱性样品的部分熔融程度更高。
这些微量元素组成的变化可能归因于地幔中源的异质性,但也可能与部分熔融程度的变化有关。玄武岩中的微量元素是熔融深度和岩石圈厚度的良好指标。重*土稀**元素的体系和部分熔融程度对应于大约70-80公里的深度。

根据Putirka(2008)基于斜长石的温度-压力估算,再加上上述估算的深度,表明在CVL的这一部分存在一个复杂的岩浆管道系统,描绘了两个明显的来源:(i)深层地幔源在碱性岩浆起源的相对较深层次,以及(ii)在次碱性岩浆起源的稍浅的富集地幔源。
次碱性岩浆的火山投射的组成变化是由岩浆分化引起的。所选的火山碎屑在微量元素中富集,并且具有与MORB不相似的地球化学特征。
就潜在的地幔源来说,这种地球化学体系可能是(i)从软流圈上升的深层地幔柱,以及(ii)富集的地幔源,可以是亚大陆岩石圈或修饰过的软流圈地幔,这种富集地幔的一部分可能与较薄的大陆和洋壳下面的软流圈上升有关。

就地幔源来说,根据现有的年代数据,CVL沿着没有任何年龄进展的迹象。CVL的火山活动持续了60多万年,没有证据表明它随着非洲板块的移动而迁移。
因此,对火山质量的对齐猜测无法获得圣赫勒拿地幔柱古迹的支持。这意味着CVL岩浆的源并不位于深层的地幔柱中,相反,源可能位于与上覆岩石圈相连的软流圈的一部分,或者位于岩石圈地幔中。
现代和太古代玄武岩中的HFSE和不相容元素(如Zr、Nb、Y及其比率)可以区分出地幔柱源和非地幔柱源。 Zr/Y和Nb/Y比率显示,Baïgom和Petpenoun火山的所有近期火山碎屑都表现出与HIMU-EM1源相似的特征。碱性玄武岩碎屑在地幔柱领域中的ΔNb线上方绘制。

这些样品可能具有与地幔柱活动一致的化学特征。另一方面,次碱性玄武岩碎屑在非地幔柱源领域的ΔNb线略低。
尽管需要额外的数据(放射性同位素)来确认这一推论,但所呈现的数据表明,在这一CVL地区的地幔下存在两个成分的混合;一个富集的成分(类似于SCLM)和一个HIMU样式的成分,暗示了地幔源的异质性特征。
目前CVL岩浆的现有数据也指向高度异质的地幔源。然而,这些源的位置和起源仍在争论中。

结论
对喀麦隆火山链大陆部分的努恩平原上Baïgom和Petpenoun火山的近期火山碎屑进行了矿物学和地球化学研究,以评估这些火山地下岩浆管道系统的岩石学意义。
在碱性样品(熔渣)中,橄榄石和斜长石鳞晶的矿物组合表明在岩浆室中停留时间较长,高玻璃含量暗示岩浆迅速冷却。斜长石热力计提供了1188-1267°C的温度和在10.3-23.8 kbar范围内的压力估计。
微量元素组成的变化表明地幔源具有异质性,所研究的样品表现出OIB亲和性,它们的组成表明次碱性样品的岩浆是在主要含有榴石的地幔带中产生的。
相反,碱性样品的岩浆是在纯榴石辉长岩和榴榴辉长岩过渡带附近产生的,在70至80公里之间。因此,这些岩浆的源很可能位于岩石圈地幔中,或者来自岩石圈-软流圈边界。
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