Включение жидкости - Fluid inclusion

Рудообразующая жидкость в этом включении, заключенная во временную капсулу размером с человеческий волос, была настолько горячей и содержала столько растворенных твердых веществ, что при охлаждении образовывались кристаллы галита, сильвита, гипса и гематита. Когда образцы охлаждались, жидкость сжималась больше, чем окружающий минерал, и создавал пузырьки пара. Источник: USGS

А жидкое включение представляет собой микроскопический пузырь жидкости и газа, заключенный в ловушку кристалл. В качестве минералы часто образуются из жидкой или водной среды, крошечные пузыри Жидкость может застрять внутри кристалла или вдоль трещин кристалла. Эти мелкие включения имеют размер от 0,01 до 1 мм и обычно видны в деталях только при микроскопическом исследовании.

Эти включения встречаются в самых разных средах. Например, они находятся в цементирующих минералах осадочные породы, в порода минералы, такие как кварц или же кальцит в гидротермальная циркуляция отложения в ископаемых Янтарь, и глубоко ледяные керны от Гренландия и Антарктика ледяные шапки. Включения могут предоставить информацию об условиях, существующих во время образования вмещающего минерала.

Гидротермальный руда 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, например галит, сильвит, гематит, или присутствуют сульфиды, они дают прямое представление о составе исходного флюида.

В последние годы исследования флюидных включений широко применялись для понимания роли флюидов в глубинной коре и на границе раздела кора-мантия. Жидкие включения в ловушке гранулит фации дали важные ключи к разгадке петрогенезиса пород сухой гранулитовой фации через приток CO₂-богатые флюиды из подлитосферных источников. CO₂-богатые флюидные включения также были зафиксированы на ряде террейнов сверхвысокотемпературной гранулитовой фации, что свидетельствует о вовлечении CO₂ в условиях экстремального метаморфизма земной коры. Некоторые недавние исследования предполагают, что CO₂ образованные реакциями декарбонизации субсолидуса во время экстремального метаморфизма, способствовали дегляциации снежного кома Земли (Santosh and Omori, 2008).

Этот воздушный пузырь возрастом 84 миллиона лет находится в ловушке янтаря (окаменелого древесного сока). Используя квадрупольный масс-спектрометр, ученые могут узнать, какой была атмосфера, когда динозавры бродили по Земле. Источник: USGS

Инфракрасная спектроскопия с преобразованием Фурье и Рамановская спектроскопия может использоваться для определения состава жидких включений.^[1]

Палеоклиматические приложения

Захваченные пузырьки воздуха и воды в ископаемом янтаре могут быть проанализированы, чтобы предоставить 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 почти 35% во время Меловой Период а затем резко упала до уровня, близкого к нынешнему, в начале Третичный [1]. Резкое снижение соответствует или близко следует Меловое – палеогеновое вымирание и может быть результатом серьезного метеорит воздействие, которое создало Кратер Чиксулуб.

Пузырьки воздуха, заключенные в глубоких ледяных шапках, также могут быть проанализированы на предмет определения древних климатических условий.

Смотрите также

• Включения расплава
• Включение (минеральное)

Рекомендации

1. Мормон, А., Пиочи, М., Беллатреччи, Ф., Де Астис, Г., Моретти, Р., Делла Вентура, Г., и Мангиакапра, А. (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 включения жидкости в NUI, Голуэй.
• Dino Breath: жидкие и воздушные включения в доминиканском янтаре

Сантош, М., Омори, С., Колорадо₂ окна из мантии в атмосферу: модели сверхвысокотемпературного метаморфизма и предположения о связи с таянием снежного кома Земли. Gondwana Research 14, в печати, Дои:10.1016 / j.gr.2007.11.001, 2008.