通常情况下，洋岛玄武岩（OIB）具有富集的Sr-Nd 同位素特征，同时它们的Zn同位素组成也会高于亏损地幔（DMM）或洋中脊玄武岩（MORB）（即耦合的Zn-Sr-Nd同位素组成），这表明OIB源区含有再循环的碳酸盐化榴辉岩组分。相反，具有高Zn同位素比值的大陆板内玄武岩通常却表现出亏损的Sr-Nd同位素特征（即Zn-Sr-Nd同位素的解耦）。

为了阐明大陆板内玄武岩Zn-Sr-Nd同位素组成解耦的原因，中国科学院地球化学研究所徐荣副研究员与中国地质大学（武汉）刘勇胜教授以及合作者从岩石成因角度出发，对浙江新生代玄武岩进行了系统研究（Xu et al., 2022）。这些玄武岩的地球化学组成随着时间-空间具有系统变化：早期内陆的低硅玄武岩具有中等富集的Sr-Nd同位素特征和高的δ⁶⁶Zn（耦合的Zn-Sr-Nd同位素组成，类似于OIB）；晚期沿海的高硅玄武岩随着SiO₂和⁸⁷Sr/⁸⁶Sr的增加以及随着碱含量和¹⁴³Nd/¹⁴⁴Nd的降低，δ⁶⁶Zn逐渐显着降低（解耦的Zn-Sr-Nd 同位素组成）（图1）。

这些玄武岩的地球化学组成随时间和空间的变化可以用两阶段地幔熔融过程来解释：（1）早期的低硅岩浆作用主要发生在内陆，是由含碳酸盐化榴辉岩的软流圈地幔在高压下发生减压部分熔融的产物，具有类似碳酸盐化榴辉岩熔体及其与橄榄岩反应后熔体的特征。由于较厚的岩石圈限制了亏损地幔的熔融程度，因此具有富集Zn-Sr-Nd同位素特征且更易熔的碳酸盐化榴辉岩组分的地球化学信号得以保存。（2）晚期岩浆作用大多发生在岩石圈较薄的沿海地区。软流圈进一步减压熔融到更浅深度，导致亏损橄榄岩基质的贡献逐渐增加，从而稀释了易熔组分富集的同位素和微量元素地球化学信号。进一步的减压熔融以及随后岩石圈地幔的原地熔融可以解释晚期高硅玄武岩Zn-Sr-Nd同位素的解耦以及主-微量元素含量的变化。

该研究强调了：（1）碳酸盐化榴辉岩组分，即耦合的Zn-Sr-Nd同位素特征只能保存在厚岩石圈之下的深部低程度熔体中；（2）大陆板内玄武岩很难完整地记录软流圈地幔中碳酸盐化榴辉岩富集组分的地球化学信号；（3）岩石圈地幔不仅仅起到了盖层效应，还有相应的物质贡献（记录解耦的Zn-Sr-Nd同位素特征）。

这一两阶段地幔熔融模型说明含碳酸盐化榴辉岩的软流圈减压熔融以及随后的岩石圈原地熔融不仅对板内玄武岩地幔源区中碳酸盐化榴辉岩富集组分地球化学信号的保存和破坏起到了重要作用，也合理解释了大陆板内玄武岩Zn-Sr-Nd同位素信号的解耦。

论文信息：Xu, Rong, Liu, Yongsheng*, Lambart, Sarah, Hoernle, Kaj, Zhu, Yangtao, Zou, Zongqi, Zhang, Junbo, Wang, Zaicong, Li, Ming, Moynier, Frédéric, Zong, Keqing, Chen, Haihong, Hu, Zhaochu, 2022. Decoupled Zn-Sr-Nd isotopic composition of continental intraplate basalts caused by two-stage melting process. Geochimica et Cosmochimica Acta, 326: 234-252. https://doi.org/10.1016/j.gca.2022.03.014