1、第三講REE及Sm-Nd元素地球化學特征Sm-Nd同位素定年原理Nd與Nd同位素模式年齡Nd同位素地球化學示蹤研究原理地殼生長模型其它研究范例3.1 稀土元素地球化學Geochemistry of Rare Earth Elementsp質量數由質量數由57La至至71Lu的的14個元素；個元素；p隨原子量增加，隨原子量增加，REE的離子半徑由的離子半徑由1.15埃埃( Angstroms,10-8厘米厘米)逐漸減小至逐漸減小至0.93埃；埃；pNd屬屬LREE，而，而Sm屬屬MREE(REE三分法三分法)；p主要分布于硅酸巖、磷酸巖和碳酸巖中；主要分布于硅酸巖、磷酸巖和碳酸巖中；p常在副礦物

2、中形成富集，如鋯石常在副礦物中形成富集，如鋯石zircon、磷灰石、磷灰石apatite、褐簾石、褐簾石allanite、獨居石、獨居石monazite等。等。自然界中不存在nLREE趨向于在長石 feldspars、黑云母biotite中富集；nHREE則趨向于在角閃石amphibole、輝石pyroxene和石榴石garnet中富集；n太陽系的 Sm/Nd比值為 0.31；n不同性質地質樣品的Sm/Nd比值變化范圍較小，為 0.1-0.5，其原因來自REE間相似的離子半徑和相同的離子電價(3+)。地球物質的地球物質的Sm/Nd比值比值Sm/Nd ratios for terrestrial

3、 materials:Garnet0.539MORB0.32Seawater 0.211Shale0.209Solar0.31lNd和Sm均為不相容元素，通常在地殼地質作用過程中不發生分異；l在巖漿作用過程中，Sm和Nd在巖石中的含量隨巖漿結晶分異程度的提高而增加；l由于離子半徑(IR)相對較小，Sm較Nd的相容性程度要高；l由于Nd的IR大于Sm，故電離電位(charge/radius)低于Sm，導致其健結合力也低于Sm。REE地球化學地球化學l因此，Nd相對Sm更趨于在熔體中富集，而Sm趨于保留在固相中；l居此原因，高Sm/Nd比值的巖石中，其143Nd在元素Nd中豐度較高，而在低Sm/N

4、d比值的巖石中143Nd相對較低。l注意：Sm在源區“虧損”的巖石(如MORB)中發生相對富集，這一特征與Rb-Sr同位素體系相反!3.2 Sm-Nd同位素特征oSm有7個同位素，其中147Sm、148Sm和149Sm具有放射性，但因后兩者半衰期太長(1016yr)，在現有技術條件下無法準確測量出其子體同位素的變化量，故目前不能成為定年方法；o Nd也有7 個同位素，均為穩定同位素。其中143Nd為147Sm經衰變形成的子體同位素。Sm-Nd等時線方程147Sm 143Nd + + Q147Sm = 6.54 10-12 yr-1147Sm 143Nd143144Nd Nd143144Nd N

5、d初始組成現在組成147Sm: T1/2=1.1 1011 aT1/2=1013 a剩余放射性同位素剩余放射性同位素 % %衰變歷時衰變歷時 (109 y)3.3 等時線定年Sm-Nd等時線樣品、分析精度與誤差等時線樣品、分析精度與誤差 與其它同位素體系等時線定年一樣，構成與其它同位素體系等時線定年一樣，構成等時線樣品的分析質量決定了等時線的年等時線樣品的分析質量決定了等時線的年齡精度齡精度; 當分析技術條件固定時，樣品的數據精度當分析技術條件固定時，樣品的數據精度就已確定，如現階段就已確定，如現階段Nd同位素比值的測量同位素比值的測量精度上限約為精度上限約為0.003-0.004%。因此，科

6、學。因此，科學合理地組織樣品顯得十分重要，其主要方合理地組織樣品顯得十分重要，其主要方法為盡量選擇同組樣品間法為盡量選擇同組樣品間Sm/Nd比值差異比值差異較大的樣品。較大的樣品。Sm-Nd等時線樣品、分析精度與誤差等時線樣品、分析精度與誤差 巖漿巖造巖礦物中，輝石和長石分別具有相對較高和較低的147Sm/144Nd比值。其它高147Sm/144Nd比值的礦物有石榴石、榍石、鋯石和角閃石。低147Sm/144Nd比值的礦物有磷灰石和獨居石； 基性巖中常含有大量的長石和輝石(角閃石)，因此常采用Sm-Nd法進行同位素定年。GROSSULARon DIOPSIDEGROSSULARalmandin

7、ealbitemonaziteapatitehornblenaugiteolivinediopside(Ling WL, et al., 2001)揚子克拉通陸核崆嶺太古宙基底巖系中約19.5億年熱改造事件的識別Sm-Nd等時線樣品、分析精度與誤差等時線樣品、分析精度與誤差 除石榴石和鋯石外，多數巖石的礦物除石榴石和鋯石外，多數巖石的礦物147Sm/144Nd比值變比值變化范圍為約化范圍為約0.10。在目前條件下。在目前條件下Nd同位素的分析精度約同位素的分析精度約為為0.003%，在，在95%的置信度條件下，所獲的年齡的不確的置信度條件下，所獲的年齡的不確定度可表達成下式：定度可表達成下式：

8、 由于約由于約20Ma的年齡不確定度與具體巖石的形成實際年齡的年齡不確定度與具體巖石的形成實際年齡無關，因此，從等時線年齡的相對誤差而言，對于約無關，因此，從等時線年齡的相對誤差而言，對于約10億億年的地質體，其年齡誤差為約年的地質體，其年齡誤差為約2%，而對于約，而對于約40億年的億年的古老地質體，其定年誤差為約古老地質體，其定年誤差為約 0.5%。MaNdSmNdNdTSmSm201 . 0000015. 0/11441471441431Sm-Nd等時線樣品、分析精度與誤差等時線樣品、分析精度與誤差 對于含有鋯石和石榴石的樣品，其礦物的對于含有鋯石和石榴石的樣品，其礦物的l47Sm/144

9、Nd較高，較高，使得定年樣品間的使得定年樣品間的l47Sm/144Nd的比值變化范圍可高達的比值變化范圍可高達0.5，甚至更高。在這種情況下，其甚至更高。在這種情況下，其Sm-Nd等時線定年的誤差等時線定年的誤差可下降至可下降至4 Ma (cf. Zindler et al. 1983)。 提高提高Nd同位素比值的分析精度也是提高同位素比值的分析精度也是提高Sm-Nd定年質量定年質量的另一途徑。我校國家重點實驗室同位素室新引進的的另一途徑。我校國家重點實驗室同位素室新引進的Triton型號新一代同位素比值質譜儀，其型號新一代同位素比值質譜儀，其Nd同位素比值測同位素比值測量內、外部精度可達量內

10、、外部精度可達5ppm(10-6)，較現有儀器提高了近，較現有儀器提高了近3倍，可望明顯提高該實驗室對倍，可望明顯提高該實驗室對Sm-Nd同位素分析的測量同位素分析的測量精度。精度。Sm-Nd同位素體系的主要應用領域同位素體系的主要應用領域l通過對隕石系統研究，建立殼幔演化關系模型；通過對隕石系統研究，建立殼幔演化關系模型；l建立全球地殼生長模型、判別巖石圈演化過程建立全球地殼生長模型、判別巖石圈演化過程中的區域初生地殼加入與殼幔物質再循環機制、中的區域初生地殼加入與殼幔物質再循環機制、對巖漿物質來源等重要地質問題進行示蹤研究；對巖漿物質來源等重要地質問題進行示蹤研究；l在中低級變質和高級變質

11、條件下，對原巖形成在中低級變質和高級變質條件下，對原巖形成和變質事件進行定年研究等。和變質事件進行定年研究等。Sm-Nd isochron for whole-rocks and minerals from the basaltic achondrite Juvinas. Nd isotope ratios are affected by the choice of normalising factor for mass fractionation. Data from Lugmair et al.(1975)提示：1)獲得隕石(地球)的形成年齡；2)檢驗Sm-Nd同位素體系的封閉性；3)驗證

12、147Sm衰變參數。Sm-Nd isochron diagram for whole-rock samples of six different chondrites. SS = St Severin; MU = Murchison; GU = Guarena; PR = Peace River; ALL = Allende. JUV = new analysis of the Juvinas achondrite. The large apparent errors are due to very expanded axis scales. After Jacobsen and Wasser

13、burg (1980). 4.60 Ga參考等時線參考等時線提示：1)檢驗隕石Sm-Nd等時線年齡；2)確定未經歷過地球地殼幔分異事件(原始地幔)的物質儲庫(CHUR)的現今Sm-Nd同位素組成；3)建立Nd同位素示蹤研究參數的基準點。變玄武巖變玄武巖Sm-Nd等時線定年：對于太古宙基性巖石，等時線定年：對于太古宙基性巖石，Rb-Sr法難以獲得足夠法難以獲得足夠的精度的精度 (為什么？為什么？)，而，而K-Ar法則可能經歷了體系開放。法則可能經歷了體系開放。Isochron diagrams for the Stillwater Complex. a) Rb-Sr diagram showin

14、g scatter of mineral data; b) Sm-Nd mineral isochron; c) whole-rock data with reference line from (b). After DePaolo and Wasserburg (1979). Rb-Sr體系開放、體系開放、Sm-Nd系統封閉示例系統封閉示例地質背景：1. 麻粒巖相、角閃巖相全巖Rb-Sr，全巖Pb-Pb和鋯石U-Pb分別獲得了2630 140, 2680 60 和 2660 20 Ma (2)的等時線年齡；2. 但巖石明顯虧損Rb、U元素，表明巖石可能經歷了后期虧損事件；3. 全巖Sm-Nd

15、等時線獲得了292050 Ma (2)的年齡，說明在高級變質條件下，巖石的Sm-Nd同位素體系仍保持了封閉行為。 Composite acid-basic Sm-Nd isochron diagram for a suite of from Kambalda, Western Australia. Open symbols were omitted from the regression. After McCulloch and Compston (1981). 提示：太古宙巖石提示：太古宙巖石多采用基性巖多采用基性巖(如斜如斜長角閃巖長角閃巖)與與TTG片片麻巖組合的方法進麻巖組合的方法進行

16、等時線定年。行等時線定年。WHY？崆嶺太古宙基底巖系Sm-Nd全巖等時線年齡：斜長角閃巖、TTG片麻巖、斜長角閃巖+TTG片麻巖。 (凌文黎等，科學通報，1999。) 因Sm、Nd元素同屬REE，單純由巖漿分異所能引起的Sm/Nd比值的變化有限，加上147Sm的半衰期長，故用同一地質單元全巖巖石成功進行Sm-Nd等時年齡的例子不多； 不同礦物各REE分配系數的差異常引起的Sm/Nd比值的變化遠遠大于巖漿分異引起的變化，因此在樣品條件許可的情況下，用礦物全巖內部等時線方法，其定年成功率將大為提高； 對于存在酸性至基性等巖性變化較大的巖石組合，盡管其可能有較大范圍的Sm/Nd比值變化，但需十分小心

17、地判斷其是否為同源、同期巖漿作用形成，并須排除受圍巖混染的樣品，否則獲得的可能為無明確地質意義的混合線“年齡”。La Ce Pr Nd Sm Eu Gd Tb Dy Ho Er Tm Yb LuSample/Chondrite110100Chondrite N-MORB E-MORB OIB Continental Crust Upper Crust Lower Crust 原始地幔、虧損與富集地幔及大陸地殼Sm-Nd同位素組成 Histogram of chondritic 147Sm/144Nd ratios determined from elemental analysis, comp

18、ared with the value from the direct measurement . Ordinary chondrites are sub-divided into compositional classes (H, L, LL). After Jacobsen and Wasserburg (1980). 提示：確定CHUR現今147Sm/144Nd的組成，以作為評價不同體系Sm-Nd同位素體系分異的。提示：1) 分配系數Sm/Nd比值按長石(0.65)、橄欖石(1.06)、單斜輝石(1.52)、角 閃石(1.57)、斜方輝石(2.00)和石榴石(3.85)的順序增高，顯示在

19、巖漿結晶作用過程中Sm趨于在輝石和石榴石中富集；2) 隨REE原子量的增加，石榴石顯示明顯的HREE富集(輝石、角閃石和長石的特點是什么？)。1)2)提示不同熔融程度形成熔體與其源巖間REE組成：a: 石榴石橄欖巖b: 尖晶石橄欖巖注意石榴石橄欖巖注意石榴石橄欖巖部分熔融形成熔體部分熔融形成熔體的的HREEHREE特征特征 不同礦物與熔體分配系數比值圖解，顯示出石榴石明顯富集HREE，而長石相對富集LREE。石榴石麻粒巖部分熔融條件下的熔體與原巖REE組成(注意熔體的HREE特征，WHY？)巖石再循環示意圖板塊不同構造環境巖漿作用示意圖Nomenclature from Zindler and

20、 Hart (1986). After Wilson (1989) and Rollinson (1993). 初初生生地地殼殼經經典典構構造造環環境境-俯俯沖沖帶帶島島弧弧安第斯山三個不同地段島弧火山巖安第斯山三個不同地段島弧火山巖Nd-Sr同位素組成同位素組成 Sr vs. Nd isotopic ratios for the three zones of the Andes. Data from James et al. (1976), Hawkesworth et al. (1979), James (1982), Harmon et al. (1984), Frey et al. (

21、1984), Thorpe et al. (1984), Hickey et al. (1986), Hildreth and Moorbath (1988), Geist (pers. comm), Davidson (pers. comm.), Wrner et al. (1988), Walker et al. (1991), deSilva (1991), Kay et al. (1991), Davidson and deSilva (1992). Winter (2001) An Introduction to Igneous and Metamorphic Petrology.

22、Prentice Hall.3.5 Sm-Nd同位素示蹤研究同位素示蹤研究La Ce Pr Nd Sm Eu Gd Tb Dy Ho Er Tm Yb LuSample/Chondrite110Primary Mantle,Taylor & Mclennan,1985 Primitive mantle, Sun & McDonoough,1989Chondrite,Taylor & Mclennan,1985 假設地幔具有球粒隕石型的均一巖漿庫假設地幔具有球粒隕石型的均一巖漿庫（Chondrite Uniform Reservoir）即）即CHUR，在，在CHUR地幔源

23、區中，地幔源區中，Nd同位素同位素的演化方程為：的演化方程為： 1 1) )( (e eN Nd d) )S Sm m/ /( ( (0 0) )I I( (t t) )I It t0 0C CH HU UR R1 14 44 41 14 47 7N Nd dC CH HU UR RN Nd dC CH HU UR R4tCHUR144143tCHUR144143tsample14414310Nd)Nd/(Nd)Nd/(Nd)Nd/()(tNd N Nd d) )S Sm m/ /( (N Nd d) )S Sm m/ /( (N Nd d) )N Nd d/ /( ( (0 0) )I Il

24、 ln n 1 11 1t ts s1 14 44 41 14 47 70 0C CH HU UR R1 14 44 41 14 47 7s s1 14 44 41 14 43 3N Nd dC CH HU UR RN Nd dC CH HU UR RNd)Sm/(Nd)Sm/(Nd)Nd/(0)Iln11ts1441470DM144147s144143NdDMNdDMDM直線演化DM曲線演化 模型假設初生地殼的形成速率是均一的，而事實上模型假設初生地殼的形成速率是均一的，而事實上地殼增生模型有多種，故存在至少兩種模式年齡的地殼增生模型有多種，故存在至少兩種模式年齡的計算方法計算方法(線性、指

25、數演化模型線性、指數演化模型)； 模型假設模型假設Sm/Nd比值變化只發生于地幔巖石部分熔比值變化只發生于地幔巖石部分熔融形成初生地殼的階段，但殼內物質的重熔及高級融形成初生地殼的階段，但殼內物質的重熔及高級變質作用同樣可引起變質作用同樣可引起Sm/Nd比值變化，故有了二階比值變化，故有了二階段模式年齡。段模式年齡。 由于現代實驗技術條件的誤差對由于現代實驗技術條件的誤差對tDM的影響，即傳遞的影響，即傳遞誤差為約誤差為約0.2Ga，故，故tDM的計算結果也多以的計算結果也多以Ga為單位，為單位，而不是而不是Ma，數據精確到小數，數據精確到小數12位。同理適用于位。同理適用于 Nd(t) 計算

26、。計算。DMCCDMtCCSASADMNdSmNdSmNdNdeNdSmNdSmNdNdt)()()() 1()()()(1ln11441471441471441431441471441471441432SA、CC、DM分離代表樣品、地殼和虧損地幔。而t表示引起Sm/Nd比值發生變化的地質過程或事件的時間，如地殼深熔作用、幔源巖漿發生結晶分異作用和富集REE的礦物發生分選作用的時間等。T2DM的計算還需知道地幔物質進入地殼后，并在發生Sm/Nd比值變化前的147Sm/144Nd比值，即地殼的147Sm/144Nd比值。對于沉積巖類，往往用上地殼的平均比值來代替：0.1180.017(540個全

27、球沉積巖平均值)，但對于中下地殼的樣品，其147Sm/144Nd比值可能相對要高。但若作為一種同地區樣品間的物源區時代的相對比較，用上地殼組成代替，仍可獲得有意義的地球化學示蹤信息。 After: Taylor & McLennan (1985)Estimated area of North American crustal basement attributable to different . a) Map showing provinces of different ages in Byr; b) histogram of growth rate against time. Af

28、ter Hurley et al. (1962). 北美地殼增生速率(Sr模式年齡)Estimated continental growth rates on a cumulative basis. After Jacobsen (1988). 部分熔融條件下，元素在熔體中的含量可用熔融平衡公式表示：Cl/C0 = 1 / D + F ( 1 - D ) 式中，Cl為元素在熔體中的含量，C0為元素在系統中的總含量，D為總分配系數，F為部分熔融程度。 對于任何兩個強不相容元素A和B，若其總分配系數具有DA和DBF的關系，則可從其熔融平衡公式中推導出下式：CA/CB CA,0 / CB,0 即，熔

29、體中兩元素的比值與其在源巖中的比值基本一致，亦由熔體形成的巖石，其元素比值基本能代表其源區的比值特征。問題：必須是巖漿結晶作用早期的巖石，為什么？ 由于地球物質不同儲庫間這類元素的含量和(或)比值有較大的變化范圍，故對其部分熔融產物中元素對比值的確定，便可示蹤和判別其物質來源。 依據此原理而建立的常用地球化學元素對示蹤計及其在典型殼幔物質儲庫中的比值列于下表： 地質過程往往涉及多端元地質過程往往涉及多端元體系，如島弧巖漿作用、巖石體系，如島弧巖漿作用、巖石圈地幔交代、和地幔柱誘發的圈地幔交代、和地幔柱誘發的大陸裂谷雙峰式巖漿作用等。大陸裂谷雙峰式巖漿作用等。 受元素分配系數受元素分配系數( (

30、或元素或元素不相容性程度不相容性程度) )的支配，體系的的支配，體系的元素地球化學特征反映的是各元素地球化學特征反映的是各端元元素相平衡的結果，而非端元元素相平衡的結果，而非各端元組成的簡單混合。各端元組成的簡單混合。 端元同位素組成不受相平端元同位素組成不受相平衡的影響，在判別多端元體系衡的影響，在判別多端元體系的研究中具不可替代的作用。的研究中具不可替代的作用。Signatures 在巖漿結晶作用過程中，由于結晶礦物相類型及其組成比例不斷變化，與之相平衡的元素在熔體的組成也發生相應的變化，使得元素對比值受到不同程度的影響； 對于不同階段結晶形成的礦物，其同位素組成與其源巖間沒有明顯的差異，

31、故通過確定其形成的時代，便可獲得其源巖的同位素組成，即由等時線方程計算出熔融體系的初始同位素比值。Cs Rb Ba Th U Nb Ta K La Ce Sr P NdSmZr Hf Eu Ti GdTb Dy Y Er YbSample / Primitive mantle1101001000LaCePrNdSmEuGdTbDyHoErTmYbLuSample/ Chondrite10100Nd(820 Ma) = + 3.0鐵船山組堿性玄武巖鐵船山組堿性玄武巖CsRbBaThUNbTaKLaCeSr P NdSmZrHfEuTiGdTbDyY ErYbSample / Primitive

32、mantle.11101001000LaCePrNdSmEuGdTbDyHoErTm YbLuSample / Chondrite110100大別蜜蜂尖榴輝巖(DB160) Nd (220 Ma) = 3.5地中海科西嘉島海西期地中海科西嘉島海西期U1巖系由基性向酸性演化的趨勢，其巖系由基性向酸性演化的趨勢，其NYTS值顯值顯示出逐漸下降的趨勢。示出逐漸下降的趨勢。 (Bonin, B. , Lithos, 2004, 78: 1-24)地中海科西嘉島海西期地中海科西嘉島海西期U2巖系則表現為相反的演化趨勢，其巖系則表現為相反的演化趨勢，其NYTS值顯值顯示出逐漸增高的趨勢。示出逐漸增高的趨勢

33、。 (Bonin, B. , Lithos, 2004, 78: 1-24)但但U1和和U2巖系表現出類似的巖系表現出類似的Nd-Sr同位素組成，與其元素地球化學特征同位素組成，與其元素地球化學特征所揭示的特征所揭示的特征(即不僅在同巖系基性與酸性巖之間，且在同巖系的演化趨即不僅在同巖系基性與酸性巖之間，且在同巖系的演化趨勢上勢上)提供了異同的地球化學信息，指示兩類巖系及其基性提供了異同的地球化學信息，指示兩類巖系及其基性-酸性巖石均酸性巖石均可能具有相同的源區，其差異可能由巖漿源區發生部分熔融作用時的條可能具有相同的源區，其差異可能由巖漿源區發生部分熔融作用時的條件不同所致。件不同所致。 (

34、Bonin, B. , Lithos, 2004, 78: 1-24)球粒隕石統計區域，其均值可近似代表原始地幔世界各地不同年輕火山巖省世界各地不同年輕火山巖省 Nd組成統計組成統計大陸環境大陸環境大洋環境大洋環境大洋環境大洋環境早期：無地殼形成早期：無地殼形成初生地殼形成初生地殼形成二次巖漿作用：幔二次巖漿作用：幔源巖漿源巖漿+地殼重熔地殼重熔初生地殼形成時，地初生地殼形成時，地殼與地幔源區具相同殼與地幔源區具相同的的 Nd值值(+5)幔源巖漿受地殼幔源巖漿受地殼混染，形成的巖混染，形成的巖石的石的 Nd介于地殼介于地殼與地幔之間；重與地幔之間；重熔地殼巖漿則與熔地殼巖漿則與地殼相同地殼相同

35、 (-15)經過經過20億年演億年演化后化后MORBIAB對于基本沒有受到地殼巖石混染的前對于基本沒有受到地殼巖石混染的前寒武紀樣品，其寒武紀樣品，其 Nd值上限沿近直線分值上限沿近直線分布，直線的兩低頻端點為：布，直線的兩低頻端點為：t=4.5Ga, Nd=0； t=0, Nd=+10Age, Ga對于各種成因的巖石，其Nd(t)值有廣泛的值域范圍，但其上限不超過0+10的Nd(t)演化線 不同地區前寒武紀早期(3.7-1.4Ga)地殼巖石初生地殼及其地殼重熔形成的巖石所組成的Nd同位素演化區帶。 圖中各演化區帶內的實心區域為實測樣品數據點(區)。 大洋海水和錳結核大洋海水和錳結核Nd同位素

36、組成分布：海水同位素組成分布：海水Nd同位素組成主要反應了大同位素組成主要反應了大陸地殼的物質特征，顯示海水陸地殼的物質特征，顯示海水Nd同位素主要受入海河流沉積物影響。對于河同位素主要受入海河流沉積物影響。對于河流搬運物質較少的海洋深水盆地，其流搬運物質較少的海洋深水盆地，其Nd同位素組成則主要反映大洋地殼組成同位素組成則主要反映大洋地殼組成的影響，如南極大洋海水部分與的影響，如南極大洋海水部分與MORB相似。相似。海水中海水中Nd的居的居留時間留時間300yr，而而Sr為約為約2.5my。因此，各大洋因此，各大洋Nd同位素組成同位素組成沒有足夠的時間沒有足夠的時間進行均一化，而進行均一化，

37、而是反映各自盆地是反映各自盆地的特征的特征洋中脊殘片？弧后殘片？3.9 沉積巖源區與地殼增生事件沉積巖源區與地殼增生事件揚子陸塊南緣元古宙至古生代沉積巖地層于約揚子陸塊南緣元古宙至古生代沉積巖地層于約8億年發生億年發生TDM值值的突然下降，指示出這一時期沉積物質組成有明顯的變化。的突然下降，指示出這一時期沉積物質組成有明顯的變化。這種變化也體現于這種變化也體現于 Nd值的突然增高。這些現值的突然增高。這些現象指示出于約象指示出于約8億年時，揚子沉積盆地有大量億年時，揚子沉積盆地有大量來自虧損地幔的初生地殼物質的加入。來自虧損地幔的初生地殼物質的加入。A big bang model (A),

38、whereby the whole continental mass was extracted at ca. 4 Byr or before, was ruled out. Allegre and Rousseau argued that a model involving uniform growth of the continents from 3.8 Byr to the present (B) was a better fit to the data, but that the best fit was produced by a curved line (C), represent

39、ing decreasing growth of the crust through time. 顯示地殼的生成是以近于恒定的速度增長，并似乎有隨顯示地殼的生成是以近于恒定的速度增長，并似乎有隨時間其增長速度緩慢下降有趨勢時間其增長速度緩慢下降有趨勢(？)Plot of , Nd against time showing two of the most widely used depleted mantle evolution models. Dashed curve: DePaolo (1981); Solid line: Goldstein et al. (1984). Histograms showing the ranges of , Nd displayed by: a) seawater; and b) manganese nodules from different ocean basins; relative to: c) major