熱液活動(dòng)頻繁的活火山系統(tǒng)，在風(fēng)化及元素地球化學(xué)循環(huán)中起著重要作用。在島弧區(qū)，高溫高壓下形成的深源物質(zhì)上升到地表后，會(huì)在低溫低壓條件下發(fā)生復(fù)雜的生物地球化學(xué)變化。因此，處于此類(lèi)地區(qū)的活火山熱液系統(tǒng)是全面了解巖漿活動(dòng)、流體運(yùn)移機(jī)理、巖石與熱液相互作用、火山系統(tǒng)水循環(huán)及進(jìn)行火山活動(dòng)監(jiān)測(cè)的重要窗口。

此次研究發(fā)現(xiàn)，火山噴氣及火山口背景巖石中鋅同位素的變化范圍較小。然而，溫泉熱液卻展示了較大的鋅同位素變化范圍，是迄今報(bào)道過(guò)的所有火山系統(tǒng)鋅同位素變化范圍的80%。鋅同位素和鋅濃度均展示了明顯的向火山口增加的趨勢(shì)。研究人員進(jìn)一步確定了來(lái)自深部的火山氣體是火山噴氣鋅的主要貢獻(xiàn)者，而溫泉熱液中的鋅主要來(lái)自巖石與熱液相互作用。同時(shí)，在熱液向地表運(yùn)移的過(guò)程中，氧化還原環(huán)境變化引起的鐵—錳氧化物和氫氧化物的沉淀以及火山口廣泛發(fā)育的黏土礦物對(duì)鋅的吸附，會(huì)使鋅同位素組成隨鋅含量的減少而降低www.shjsbio.com