近日，以我校地球科学学院教师、油气藏地质及开发工程国家重点实验室固定研究人员邹灏副教授为论文第一作者，中国科学院地质与地球物理研究所李献华院士为论文通讯作者，在国际地球科学顶级期刊《Earth and Planetary Science Letters》(Nature Index期刊，影响因子5.255)上发表了题为《A Neoproterozoic low-δ18O magmatic ring around South China: Implications for configuration and breakup of Rodinia supercontinent》的学术论文。共同作者还包括中国科学院地质与地球物理研究所李秋立研究员、西澳大学Leon Bagas教授、云南大学王选策教授和我校陈安清教授。

新元古代时期，地球系统经历了雪球事件、海洋和大气圈氧化、多细胞生物大爆发等一系列重大变革。地球系统的这些剧变发生在Rodinia超大陆演化的过程中。因此，重建Rodinia超大陆对深入理解这些剧变及其成因联系至关重要。然而，当前对于Rodinia的拼图还未达成共识。由于华南在新元古代Rodinia超大陆重建中具有重要的地位，因此准确约束华南大陆的古地理位置对完善Rodinia超大陆的拼图、认识其演化与地球系统剧变之间的联系具有重要意义。

大规模低氧同位素岩浆形成于经历过高温水-岩相互作用地壳岩石的重熔。大陆裂谷(或热点)环境具有高的地温梯度和区域尺度的地壳伸展，是高温水-岩相互作用发生的最佳场所。伴随着Rodinia超大陆的裂解，华南经历了广泛的伸展并形成全球最大规模的新元古代低氧同位素岩浆岩省。厘清华南新元古代低氧同位素岩浆的时空分布和成因可为研究华南陆块的构造体制和古地理位置提供重要约束。

图1 扬子西缘康滇裂谷新元古代岩浆岩分布及样品位置

基于此，本研究对前人缺乏氧同位素详细报道的扬子西缘新元古代花岗岩和流纹岩开展综合研究，结果显示，ca. 820–805 Ma苏雄组流纹岩具有正常地幔范围的δ18O值;ca. 785–780 Ma花岗岩具有低的δ18O值，部分锆石晶体颗粒记录了从核部至边部O同位素亏损程度降低的趋势，表明这些低氧同位素花岗岩是同岩浆热液蚀变地壳岩石重熔或‘自噬’的产物。扬子西缘的新元古代低δ18O岩浆与扬子北缘、东南缘新元古代低δ18O岩浆表明低氧同位素岩浆遍布华南扬子陆块周缘。此外，新元古代长英质岩浆形成温度和深度综合评估显示，整个扬子陆块在850–700 Ma之间经历了大规模的伸展。上述分析结果表明，华南应处于Rodinia超大陆的中心，泛华南陆块范围的地壳伸展和低氧同位素岩浆形成于大陆裂谷环境，可能与推测存在于超大陆下的超级地幔柱活动相关。

图2 扬子西缘康滇裂谷新元古代花岗岩和流纹岩锆石氧同位素组成

图3 华南新元古代长英质岩石形成温度和莫合面深度综合评估

图4 华南低δ18O岩浆岩分布图

该研究工作得到了中国科学院战略性先导科技专项(B类)(DB18030300)、中国博士后科学基金(2019M650833)、岩石圈演化国家重点实验室开放基金(SKL-K201902)和成都理工大学珠峰科学研究计划的联合资助。