РУАЭСТ (RUAEST)
ХЛОРИДНЫЕ КОМПОНЕНТЫ В МАНТИИ ЗЕМЛИ: ОБЗОР ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ И ПРИРОДНЫХ ДАННЫХ
Составы включений расплавов и флюидов в минералах кимберлитов и базальтов различных провинций мира, данные по кимберлитам трубки УдачнаяВосточная (Якутия), присутствие хлорсодержащих фаз в минеральных ассоциациях глубинных нодулей убеждают в том, что K-Na-хлориды как компоненты водноуглекисло-хлоридных флюидов и карбонатно-хлоридных расплавов являются важными агентами процессов метасоматоза, частичного плавления и алмазообразования в верхней мантии, а возможно, и в переходной зоне. В докладе рассмотрены экспериментальные данные по некоторым эффектам хлоридов на фазовые равновесия и плавление мантийных ассоциаций. Экспериментальные данные показывают, что при давлении >>4 ГПа (K, Na)Cl обусловливает возникновение хлоридных или хлоридно-карбонатных расплавов, не смесимых с силикатными или карбонатносиликатными расплавами. Так, растворение (K, Na) Cl в карбонатно-силикатном расплаве приводит к расщеплению гомогенного расплава на насыщенный хлором карбонатно-силикатный расплав и SiO2-содержащий хлоридно-карбонатный расплав. Хлориды понижают температуру солидусов карбонатсодержащих перидотитов и эклогитов, расширяя условия стабильности хлоридсодержащих карбонатитовых расплавов. При валовом содержании Cl >>1 мас.% с этим расплавом могут сосуществовать также и кристаллические хлориды выше солидуса (на 200—300°С), а при Cl >> 3—4 мас.% плавление приводит к возникновению не смесимых расплавов. Все это обусловливает принципиально различные тренды взаимных переходов между карбонатитовыми и карбонатно-силикатными расплавами, в различной степени обогащенными хлором. Эти тренды способны объяснить связь между хлоридсодержащими карбонатитовыми расплавами, сохраненными в виде включений в кимберлитовых алмазах, с самими кимберлитами. Щелочные хлориды способны вступать в реакции с глиноземсодержащими минералами, формируя K-алюмосиликаты (санидин, кальсилит, слюды), а также активно обмениваться K и Na как с кристаллическими фазами, так и с сосуществующими расплавами. Такие реакции обусловливают разделение K и Cl в расплавах, предоставляя эффективный механизм для формирования ультракалиевых силикатных или карбонатносиликатных расплавов. (K, Na)Cl являются эффективными агентами, понижающими активность H2O во флюидах в условиях мантии, что сказывается, в частности в повышении температуры солидуса пери-