Жидкостное включение представляет собой микроскопический пузырь жидкости и газа , что в ловушке внутри кристалла . Поскольку минералы часто образуются из жидкой или водной среды, крошечные пузырьки этой жидкости могут попасть в ловушку внутри кристалла или вдоль заживших трещин кристалла. Эти мелкие включения имеют размер от 0,01 до 1 мм и обычно детально видны только при микроскопическом исследовании.
Эти включения встречаются в самых разных средах. Например, они обнаруживаются в цементирующих минералах осадочных пород , в жильных минералах, таких как кварц или кальцит, в отложениях гидротермальной циркуляции , в ископаемом янтаре и в кернах глубокого льда из ледяных шапок Гренландии и Антарктики . Включения могут предоставить информацию об условиях, существующих во время образования вмещающего минерала.
Гидротермальные рудные минералы обычно образуются из высокотемпературных водных растворов. Захваченный флюид во включении сохраняет запись о составе, температуре и давлении минерализующей среды. Включение часто состоит из двух или более фаз. Если во включении присутствует паровой пузырь вместе с жидкой фазой, простой нагрев включения до точки резорбции парового пузырька дает вероятную температуру исходной жидкости. Если во включении присутствуют мельчайшие кристаллы, такие как галит , сильвит , гематит или сульфиды, они дают прямые ключи к разгадке состава исходной жидкости.
В последние годы исследования флюидных включений широко применялись для понимания роли флюидов в глубинной коре и на границе раздела кора-мантия. Флюидные включения, захваченные в породах гранулитовой фации, предоставили важные ключи к разгадке петрогенезиса пород сухой гранулитовой фации благодаря притоку флюидов, богатых CO 2, из сублитосферных источников. Флюидные включения, богатые CO 2, также были зарегистрированы на ряде террейнов гранулитовой фации с ультравысокими температурами, что указывает на участие CO 2 в экстремальном метаморфизме коры. Некоторые недавние исследования предполагают, что CO 2 образованные реакциями декарбонизации субсолидуса во время экстремального метаморфизма, способствовали дегляциации снежного кома Земли (Santosh and Omori, 2008).
Преобразование Фурье инфракрасной спектроскопии и спектроскопии комбинационного рассеяния света может быть использована для определения состава жидкостных включений. [1]
Приложения палеоклимата [ править ]
Захваченные пузырьки воздуха и воды в ископаемом янтаре можно проанализировать, чтобы получить прямые доказательства климатических условий, существовавших при образовании смолы или древесного сока. Анализ этих захваченных пузырьков воздуха дает данные о составе атмосферы за 140 миллионов лет. Данные показывают, что содержание кислорода в атмосфере достигло максимума почти 35% в течение мелового периода, а затем резко упало до уровня, близкого к нынешнему, в течение раннего третичного периода [1] . Резкий спад соответствует или почти следует за вымиранием мелового и палеогенового периода и может быть результатом крупного падения метеорита, в результате которого образовался кратер Чиксулуб .
Пузырьки воздуха, заключенные в глубоких ледяных шапках, также могут быть проанализированы для определения древних климатических условий.
См. Также [ править ]
Ссылки [ править ]
- ^ Mormone А., Piochi, М., Bellatreccia, Ф. Де Astis Г., Моретти, R., Della Ventura, G., & Mangiacapra, A. (2011). Богатый CO2 источник магмы под Флегрейским вулканическим районом (Южная Италия): данные исследования включений расплава. Химическая геология, 287 (1), 66-80
- Жидкие включения - USGS
- Янтарное включение - USGS * Что такое жидкие включения * Исследование жидких включений в NUI, Голуэй.
- Dino Breath: жидкие и воздушные включения в доминиканском янтаре
Сантош М., Омори С. Окна CO 2 из мантии в атмосферу: модели сверхвысокотемпературного метаморфизма и предположения о связи с таянием снежного кома Земли. Гондвана Research 14, в печати, DOI : 10.1016 / j.gr.2007.11.001 , 2008.
