ایزوتوپ‌های روی گدازه‌های مرتبط با رنگین کمان، بازیافت سرپانتینیت‌های رنگین کمان قدامی را در گوشته زیرآبک نشان می‌دهند.

سرپانتینیت که در اثر تغییرات هیدروترمال در دمای پایین پریدوتیت گوشته ایجاد می شود، در گوشته لیتوسفر در پایین صفحه فرورانش (صفحه سرپانتینیت) و گوه گوشته قدامی بالای صفحه فرورانش (صفحه سرپانتینیت گوشته) در ناحیه فرورانش توزیع می شود.

از آنجایی که آنها معمولاً حاوی مقادیر زیادی آب، عناصر سیال متحرک (Cs، Rb، Sr، Ba، Pb، Li، و غیره) و ایزوتوپ های سنگین B هستند، با استفاده از ابزارهای ژئوشیمیایی سنتی برای تشخیص دو منبع مختلف سیالات سرپانتینیتی در پیدایش ماگمای رنگین کمان یک چالش است.

یک تیم تحقیقاتی به سرپرستی Zeng Zhigang از موسسه اقیانوس شناسی آکادمی علوم چین (IOCAS)، با همکاری پروفسور چن جیوبین از دانشگاه تیانجین، ایزوتوپ های روی گدازه مرتبط با فرورانش از اقیانوس آرام غربی و پیامدهای آن را مطالعه می کنند. بازیافت پوست و گوشته

مطالعه آنها، منتشر شده در مجله تحقیقات ژئوفیزیک: زمین سخت، ابزار مؤثری برای تشخیص سهم سیالات سرپانتینیت صفحه و گوشته در ماگماهای قوس الکتریکی ارائه کرد که برای درک نقش سرپانتینیت در بازیافت مواد در مناطق فرورانش مهم است.

محققان دریافتند که گدازه های مربوط به رنگین کمان δ کمتری دارند⁶⁶مقادیر روی در مقایسه با بازالت‌های پشته میانی اقیانوس (MORB)، در حالی که گدازه‌های قوس عقب، δ MORB مانند را نشان می‌دهند.⁶⁶مقادیر روی علاوه بر این، δ⁶⁶روی به خوبی با پراکسی‌هایی برای افزودن مایع همبستگی دارد (⁸⁷ارشد /⁸⁶Sr و Ba / La) و عمق صفحه.

از آنجایی که ذوب گوشته و تمایز ماگمایی باعث غنی‌سازی قوی ایزوتوپ‌های روی به ترتیب در ماگماهای اولیه و تکامل‌یافته می‌شوند، در حالی که استخراج مذاب منجر به شکنش محدود ایزوتوپ‌های روی در گوشته می‌شود، گدازه‌هایی با δ کم⁶⁶بنابراین، مقادیر روی به طور بالقوه نشان دهنده مشارکت مایعات سبک ایزوتوپی در منابع گوشته آنها است.

برخلاف ایزوتوپ سنگین روی سرپانتینیت های صفحه ای، سرپانتینیت های پیش قوس معمولاً با ایزوتوپ روی بسیار سبک مشخص می شوند. بر این اساس، مایعات آزاد شده توسط کم آبی سرپانتینیت قوس قدامی دارای ترکیب ایزوتوپی روی به طور قابل توجهی کمتر در مقایسه با گوه گوشته هستند.

بنابراین، چنین مواد قوس جلویی احتمالاً به اعماق زیرشاخه‌ها کشیده شده‌اند و روی سبک ایزوتوپی را در مایعات آزاد می‌کنند تا گوه گوشته بالایی را اصلاح کنند، بنابراین یک δ کم تولید می‌شود.⁶⁶مقادیر روی در ماگماهای مرتبط با قوس الکتریکی فراتر از اعماق زیربارکاها، سرپانتینیت های قوس قدامی کاملاً شکسته شدند، به طوری که مایعات ایزوتوپی روی سبک وجود نداشت.

بر این اساس، گدازه از قوس خلفی δ MORB مانند را نشان می دهد⁶⁶مقادیر روی او شواهد قانع‌کننده‌ای برای این فرضیه ارائه کرد که سرپانتینیت‌های گوه‌ای قوس گوشته قدامی را می‌توان در کانال فرورانش قرار داد و به عمق زیر بار منتقل کرد و سپس گوه گوشته زیربارک را آب‌گیری و اصلاح کرد.