ボニニット

ボニナイトはマグネシウムとシリカの両方を多く含む噴出 岩で、通常は前弧環境で、典型的には沈み込みの初期段階で形成されると考えられています。この岩石は、日本南部の伊豆-小笠原弧で産出することにちなんで名付けられました。流体移動しない不適合微量元素（例：重希土類元素とNb、Ta、Hf）が極端に減少しているのに対し、流体移動元素（例：Rb、Ba、K）がさまざまな程度に濃縮されているのが特徴です。これらは、原始的な島弧の前弧（つまり、海溝に近い）と、以前の前弧環境を表すか、少なくとも沈み込み帯より上で形成されたと考えられる オフィオライト複合体でほぼ独占的に見つかります。

ボニナイトは、交代作用を受けたマントルの溶融によって生成された原始的な 安山岩であると考えられています。

いくつかの初期のクラトンの岩石中に、サヌキトイドと呼ばれる同様の始生代 貫入岩が報告されている。始生代のボニナイト溶岩も報告されている。

ボニナイトは典型的には、微結晶を多く含むガラス質マトリックス内の輝石とカンラン石の斑晶で構成されています。

ボニナイトは次のように定義されます

• マグネシウム含有量が高い（MgO = >8%）
• 低チタン（TiO ₂ < 0.5%）
• シリカ含有量は52～63%
• 高Mg/(Mg + Fe ) (0.55–0.83)
• マントル標準元素Ni = 70～450 ppm、Cr = 200～1800 ppm
• ソレアイトと比較したBa、Sr、L REEの濃縮
• 特徴的なTi/ Zr比（23～63）およびLa / Yb比（0.6～4.7）

ボニナイトマグマのほとんどは、沈み込んだスラブの上にあるマントルウェッジ内で、以前に枯渇したマントルが水和して前弧で第二段階の溶融を起こし、すでに枯渇したペリドタイトがさらに溶融して形成される。前弧環境はボニナイトの生成に理想的だが、背弧などの他の構造環境でもボニナイトが形成される可能性がある。^[1] ペリドタイトの溶融に含まれるチタン（不適合元素）の含有量は、以前の溶融イベントで残留マントル源から不適合元素のほとんどが除去されたため、極めて低い。第一段階の溶融では通常、島弧玄武岩が形成される。第二段階の溶融イベントは、浅い高温の枯渇したマントルに含水流体が加えられることで部分的に可能になり、ボニナイトに大きなイオン親岩元素が豊富に含まれるようになる。

ボニナイトは、対流するマントルウェッジ内での高度の部分溶融により、マグネシウム含有量が高く、チタン含有量が非常に低い状態になります。高度の部分溶融は、マントルの水分含有量が高いことが原因です。スラブ由来の揮発性物質と、沈み込んだスラブの少量の部分溶融物の放出から生じる不適合元素が加わると、マントルウェッジ内の枯渇したマントルが溶融します。

不適合元素のさまざまな濃縮または枯渇の証拠は、ボニナイトが難治性ペリドタイトから生成され、交代作用によってLREE、ストロンチウム、バリウム、アルカリが濃縮されたことを示唆しています。 Ba、Sr、アルカリの濃縮は、沈み込んだ海洋地殻に由来する成分に起因する可能性があります。これは、堆積源として、または脱水スラブから生成された溶融物として、下層の沈み込んだスラブからの汚染として想定されています。

ボニナイトは、ボニナイト火山活動の前に交代作用によって LREE が濃縮された、初期の島弧ソレアイト生成のペリドタイト残留物から生成される場合があり、または島弧ソレアイトとボニナイトは、さまざまな程度に LREE が交代作用されたさまざまな程度に枯渇したペリドタイト源から生成される場合もあります。

肥沃なペリドタイトの地域からはソレアイトが産出され、難溶性の地域からはボニナイトが産出される。

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岩石学