蛇绿岩是消亡大洋岩石圈的残片，其中发育的豆荚状铬铁矿（podiform chromitite）不仅是重要的战略金属[铬和铂族元素（Cr + PGE）]资源载体，更是记录地幔演化信息的关键档案。然而，其成因与起源长期存在争议，已有包括分离结晶、部分熔融、熔体-岩石反应、流体不混溶，乃至地幔柱活动等多种解释。厘清其成因，对于理解铬铁矿及PGE矿化过程，以及约束地球圈层相互作用与物质循环具有重要意义。

近年来，Pt-Re-Os放射性同位素体系被证明是示踪深部地幔演化的有力工具。尤其是¹⁹⁰Pt-¹⁸⁶Os与¹⁸⁷Re-¹⁸⁷Os的联合示踪，不仅可用于限定地幔亏损与矿化事件的时代、识别地幔不均一性尺度，还能够揭示核-幔-壳相互作用及岩石圈物质再循环等关键过程。然而，受限于分析技术与精度要求，Pt-Os同位素在蛇绿岩铬铁矿中的应用仍相对有限，其能否有效区分源区特征与成矿过程、以及是否记录深部地幔物质的参与，仍缺乏系统认识。另一方面，蛇绿岩铬铁矿通常具有较高Os含量，这为开展高精度Os同位素测试提供了独特优势；同时，其极低的Pt/Os与Re/Os比值可以避免放射性成因的后期干扰，使其成为约束地幔Pt-Re-Os同位素演化的理想对象。

围绕上述科学问题，基于前期建立的高精度Os同位素分析技术（Qin and Xu et al., 2026, GGR），我校刘金高教授团队的徐勇副教授、高若菡副教授、秦滨博士生等成员，联合中国地质大学（武汉）熊庆研究员、加拿大阿尔伯塔大学Graham Pearson教授以及我校翟德高教授、龚小晗副教授，选取位于西藏雅鲁藏布江缝合带东段的罗布莎（LBS）与泽当（ZD）蛇绿岩铬铁矿，开展了高精度的¹⁸⁶Os/¹⁸⁸Os、¹⁸⁷Os/¹⁸⁸Os与PGE系统研究，取得如下发现：

（1）罗布莎与泽当铬铁矿在¹⁸⁷Os/¹⁸⁸Os上存在明显差异（LBS：0.1271 ± 0.0002；ZD：0.1292 ± 0.0004），且与Cr#、Os含量、PPGE/IPGE分异程度（图1）等相关，整体符合全球观测趋势，反映母岩浆分别具有玻安质与MORB型特征。

（2）罗布莎与泽当铬铁矿表现出高度一致的¹⁸⁶Os/¹⁸⁸Os比值（LBS：0.1198359 ± 0.0000026；泽当：0.1198355 ± 0.0000005），在分析误差范围内几乎无差异，且与Cr#及PGE分异程度无关。该值与全球深海橄榄岩（0.1198356 ± 0.0000021）、显生宙富Os合金（0.1198361 ± 0.0000020）的平均组成一致，明显低于原始地幔和普通球粒陨石（图2），显示非放射成因的亏损地幔特征。综合¹⁸⁶Os-¹⁸⁷Os同位素约束，未观察到与地幔柱作用或壳源再循环物质有关的明确联系（图3），整体指示两类铬铁矿母岩浆来源于亏损地幔。

（3）蛇绿岩铬铁矿、全球深海橄榄岩及富Os合金的Pt亏损和Re亏损Os模式年龄（T_DA^Pt-Os、T_DA^Re-Os）均在~1.5-0.5 Ga范围内相对集中分布（图4），这一特征可能与Rodinia和Gondwana等超大陆的周期性拼合与裂解过程有关。然而，鉴于当前年龄不确定性较大且样品代表性有限，上述认识仍有待通过更多蛇绿岩铬铁矿、橄榄岩及富Os合金的¹⁸⁶Os-¹⁸⁷Os数据进一步检验。

该研究首次在西藏蛇绿岩铬铁矿中获得高精度¹⁸⁶Os/¹⁸⁸Os数据，揭示了Pt-Os同位素对地幔源区性质的稳健记录能力，并提出蛇绿岩铬铁矿主要记录亏损地幔的继承信号，而非深部物质混入的结果。这一认识不仅为铬铁矿成因提供了新的约束，也为理解地幔化学不均一性的长期保存机制提供了关键证据。

图1 罗布莎与泽当蛇绿岩铬铁矿原始地幔标准化PGE配分图解

图2 罗布莎与泽当蛇绿岩铬铁矿¹⁸⁶Os/¹⁸⁸Os vs. ¹⁸⁷Os/¹⁸⁸Os图解

（图中红线代表原始地幔（Pt/Re=25）演化趋势，黑线分别代表富集（Pt/Re=6000）与亏损（Pt/Re=2）地幔端元的演化轨迹）

图3 不同类型铬铁矿Pt-Re-Os同位素组成以及地核与地壳物质加入的端元混合模型

图4 罗布莎与泽当铬铁矿Pt-Re-Os模式年龄及与全球深海橄榄岩、合金数据对比

该研究得到了国家自然科学基金（42403012、42425302、42430813）、国家重点研发计划（2020YFA0714800、2023YFF0804404）以及第二次青藏高原科学考察研究计划（2019QZKK0801）的联合资助。研究成果发表在《Earth and Planetary Science Letters》上：Xu, Y.*（徐勇）, Xiong, Q.（熊庆）, Qin, B.（秦滨）, Gao, R.（高若菡）, Gong, X.（龚小晗）, Zhai, D.（翟德高）, Pearson, D.G., Liu, J.*（刘金高） Inheritance of depleted mantle 186Os signatures in Tibetan ophiolitic chromitites. Earth and Planetary Science Letters, 2026, 678, 119855.

全文链接：https://doi.org/10.1016/j.epsl.2026.119855