Geochemical features for volcanic rocks and petrologic data for deep-seated inclusions, which can be used to infer mass transfer between different geospheres, are reviewed. It is typically believed that slabs can subduct as deep as the core-mantle boundary with the following recycling by plumes coming up to the sublithospheric regions of magma generation. However, the petrologic evidence of the deepest accessible material is limited by the depth of the uppermost lower mantle (~650-700km), i.e. by the depth of the deepest earthquakes. Ferropericlase inclusions in some diamonds do not exclude involvement of deeper mantle horizons, yet do not unambiguously support it. No unambiguous confirmation of involvement of the lower mantle into magma generation underneath volcanically active regions is obtained from geochemical data either, while the geochemical data suggest complete chemical isolation of the Earth's core from the upper mantle processes.Keywords: mantle, subduction, recycling, deep-level geodynamics.
Recommended by E.V. Sklyarov 18 October 2009Ivanov A.V. Deep-level geodynamics: boundaries of the process according to geochemic and petrologic data // Geodynamics & Tectonophysics. 2010. V. 1. № 1. P. 87-102.
ГЛУБИННАЯ ГЕОДИНАМИКА: ГРАНИЦЫ ПРОЦЕССА ПО ГЕОХИМИЧЕСКИМ И ПЕТРОЛОГИЧЕСКИМ ДАННЫМ
А. В. Иванов
Институт земной коры СО РАН, 664033, Иркутск, ул. Лермонтова, 128, РоссияАннотация: Проведен анализ геохимических характеристик вулканических пород и петрологических данных по глубинным включениям, которые могут быть использованы для оценки обмена веществом между различными геосферами Земли. Несмотря на то, что обычно рассматривается возможность субдуцирования слэбов вплоть до границы ядро-мантия и последующего возвращения материала в область подлитосферной магмогенерации в форме мантийных плюмов, петрологические доказательства самого глубокого поступления вещества на по-верхность ограничиваются верхними горизонтами нижней мантии (~650-700 км), т.е. глубиной самых глубоких землетрясений. Включения ферропериклаза в некоторых алмазах не опровергают вовлечение и более глубоких горизонтов мантии, однако не дают этому однозначного подтверждения. Геохимические данные также не дают однозначного подтверждения вовлечения вещества нижней мантии в процессы магмогенерации под вулканиче-ски активными районами. В то же время они свидетельствуют о полной вещественной изоляции ядра от верх-немантийных процессов.Ключевые слова: мантия, субдукция, рециклинг, глубинная геодинамика.