Geological Society Special Publication

Matrix investigations (X-Ray tomography, porosimetry by mercury injection, SEM analysis) around stylolites revealed major zones that represent different states in the propagation of the pressure solution structure.

Near the stylolite termination, a significant increase of porosity relative to the far-field host rock porosity and variations in the shape of matrix particles are associated with the lateral propagation of the dissolution zone in the plane of the seam. Close to the sides of the seam, this porosity enhancement zone is found again and may be responsible for vertical development of the stylolite style. Above and below the stylolite seam, the rock matrix is less porous than the reference state and this region appears to have been a site of precipitation of diffused solute. These observations imply that the enhanced porosity state around the stylolite tip is a transient one. This zone becomes a site of deposition as the stylolite tip propagates through it.

This paper reviews the long-term effects of past, present and future air pollution and climate on the decay of stones from historic buildings. It summarizes the historical effects as well as causes and consequences of damage. The most significant change in terms of pollution has been a shift from high levels of sulphate deposition from coal burning to a blackening process dominated by diesel soot and nitrogen deposition from vehicular sources in cities. Blackening of light-coloured fabric eventually reaches a point where it becomes publicly unacceptable. Public opinion can assist the development of aesthetic thresholds and derive limit values for elemental carbon in urban air. Public perception is also affected by the pattern of blackening. This century new climate regimes will cause dramatic changes in blackening patterns by wind-driven rain. Climate changes, most particularly changes in temperature, humidity stress and time of wetness, can also affect the weathering of stone in terms of responses to frost and soluble salts. Future pollution and climate are relevant considerations in the management of historic buildings.

Marine strata deposited during late Cenomanian and early Turonian time display lithological, faunal, and geochemical characteristics which indicate that significant parts of the world ocean were periodically oxygen deficient. At, or very close to, the Cenomanian-Turonian boundary, between 90.5 and 91.5 million years ago, oxygen deficiencies were particularly marked over a period of less than 1 my. This short-lived episode of oceanic oxygen deficiency has been termed the Cenomanian-Turonian ‘Oceanic Anoxic Event’ (OAE). Marine sediments deposited during this event are, when compared with most of the Phanerozoic record, uncommonly rich in dark-grey to black, pyritic, laminated shales with total organic carbon contents that range from between 1 and 2% to greater than 20% which is largely of marine planktonic origin. The general lack of bioturbation in these beds is taken to indicate an absence of a burrowing fauna due to anoxic conditions. In coeval pelagic and shelf limestone sections the dark shales may be lacking; in such sections the Cenomanian-Turonian boundary is marked by δ ¹³ C values of up to +4.0‰ or + 5.0‰ in contrast to δ ¹³ C values of +2.0‰ to +3.0‰ in limestones directly above and below the boundary. The high δ ¹³ C values are taken to indicate an enrichment of the global ocean in ¹³ C values as a result of the preferential extraction of ¹² C by marine plankton, the organic components of which were not recycled back to the oceanic reservoir during this period of enhanced organic-carbon burial. In many basins benthonic foraminiferal faunas are lacking in strata at or near the Cenomanian-Turonian boundary or consist of depauperate agglutinate faunas whereas diverse planktonic foraminiferal faunas and radiolarian remains are locally abundant. These zones free of benthonic foraminifera have been previously interpreted as the result of bottom-water oxygen deficiencies.

A correlation between high positive δ ¹³ C values and manganese enrichment in shelf chalks has been pointed out by other workers; data presented here substantiates this correlation.

Sediments that display one or more of the above characteristics have been studied and identified from diverse basinal settings such as Pacific Basin mid-ocean plateaus, North American cratonic interior seaways, European shelf and interior seaways, circum-African embayments and seaways, Tethyan margins and the Caribbean region. The oxygen-deficient water masses are proposed to have taken the form of an expanded and intensified oxygenminimum zone. Palaeobathymetric interpretation of strata from European and African shelf sequences and sections in the US Western Interior Basin show that shallow embayments, flooded by the rapid Cenomanian-Turonian transgression, were particularly favourable to deposition of anoxic sediments as were the neighbouring shelves and cratonic shallow seaways. The distribution of carbonaceous black shales and coeval light-coloured to red shallow-water limestones marked by a δ ¹³ C ‘spike’ indicates that the upper surface of the widespread, intensified Cenomanian-Turonian oceanic oxygen-minimum zone was 100 to 200 metres below the surface of the sea in most areas; the lower surface was probably between 1.5 and 2.5 km below sea level. The main phase of the Cenomanian-Turonian OAE as exemplified by the Bonarelli Horizon in the Italian Apennines and the Black Band of Yorkshire and Humberside in England lasted less than 1 my. In some basins where coastal geometry and wind direction were effective in inducing strong upwelling conditions, the propensity for the deposition of carbon-rich facies increased and such facies were deposited in some predicted upwelling zones prior to and following the Cenomanian-Turonian OAE. However, the widespread distribution of anoxic sediments deposited synchronously during such a short-lived event indicates that such sediments are not simply the product of coincidental local climatic or basinal water mass characteristics but are the result of a global expansion and intensification of the Cenomanian-Turonian oxygen-minimum zone related to feedback between sea level rise and regional palaeoceanography. The palaeoceanography of the Cenomanian-Turonian OAE is discussed in detail in a companion paper by Arthur et al. 1987.

Các bể phản quang được hình thành do các quá trình giãn nở tương tự như những gì xảy ra ở các rãnh giữa đại dương. Tuy nhiên, trong khi các magma phun trào dọc theo các rãnh đại dương lớn chủ yếu là MORB loại N bị thiếu hụt các nguyên tố LIL, Ta và Nb, nhiều bể phản quang lại được lót bằng các loại bazan chuyển tiếp giữa MORB loại N và bazan trong cung đảo hoặc thậm chí là bazan calc-kiềm (ví dụ, sự làm giàu của các nguyên tố LIL (K, Rb, Ba, Th) so với các nguyên tố HFS (Nb, Ta, Zr, Hf, Ti)). Trên quy mô rộng, có thể liên hệ thành phần bazan, môi trường kiến tạo của bể và độ trưởng thành của vùng hút chìm lân cận. Do đó, bể Parece Vela, hình thành trong giai đoạn đầu nhất của hệ thống hút chìm Mariana, được lót bằng các loại bazan không thể phân biệt với MORB loại N, trong khi đó, rãnh Mariana sau đó lại phun trào MORB loại N và các loại bazan có đặc điểm calc-kiềm, thường ở gần nhau về mặt không gian. Thành phần calc-kiềm phát triển tốt nhất trong các bể hẹp, không có đất liền như eo biển Bransfield, nơi mà sự giãn nở xảy ra gần các vòng cung magmatic trưởng thành, dựa trên đất liền. Dãy thành phần này, từ MORB loại N đến bazan calc-kiềm, chỉ có thể được giải thích thỏa đáng khi kêu gọi các biến đổi hóa học trong thành phần của vật liệu mantel cung cấp cho lớp vỏ bể phản quang. Hai quá trình chính có thể được gợi ý: (i) sự ô nhiễm chọn lọc của kẹp manti bởi các chất lỏng chứa LIL, có thể kèm theo trầm tích, từ đáy đại dương đang hạ xuống, mất nước; và (ii) việc chiết xuất melt (và nguyên tố không tương thích) liên tục trong quá trình hình thành bazan. Quá trình đầu tiên sẽ làm giàu nguồn manti của các bazan phản quang với các nguyên tố LIL; quá trình thứ hai sẽ làm giảm nguồn này về tất cả các nguyên tố không tương thích, nhưng tác động tổng thể của cả hai quá trình là làm tăng tỷ lệ nguyên tố LIL/HFS của các vùng nguồn. Do đó, khi vùng hút chìm trưởng thành, tỷ lệ nguyên tố LIL/HFS của các bazan phản quang tiếp theo sẽ dự kiến tăng, từ các giá trị 'nền' ban đầu của MORB loại N đến các tỷ lệ điển hình hơn của các bazan trong cung đảo. Mô hình này có những hàm ý về động lực học của manti trong các khu vực phản quang, bởi vì việc chuyển giao vật liệu từ tấm đá chìm có thể làm mất ổn định manti ở trên, có thể dẫn tới sự nổi lên diapir khi các điều kiện kiến tạo cho phép sự giãn nở.

Các Tethysides là một phức hợp siêu uốn nếp nằm ở phía nam của lục địa Á-Âu và bao gồm các Cimmerides và Alpides , là sản phẩm của Palaeo- và Neo-Tethys tương ứng. Chúng tôi ở đây xem xét quá trình tiến hóa của chúng, chủ yếu dựa vào các bản đồ mới cho thấy sự phân bố của các khớp nối, đá magma, một số taxa và facies có ý nghĩa sinh thái và khí hậu cổ sinh, cũng như các mảnh của hệ thống uốn nếp Pan-African (900–450 triệu năm trước) tạo thành nền tảng của nhiều khối Tethyside. Những dữ liệu này được bổ sung bằng dữ liệu từ địa từ học được báo cáo trong tài liệu khoa học.

Một nguyên tắc cơ bản của bài báo này là các khớp nối chính chứa các mảnh ophiolite, đại diện cho các đoạn kiến tạo giữa các khối lục địa nơi mà vỏ đại dương đã bị chìm xuống. Palaeo-Tethys xuất hiện chủ yếu vào thời kỳ cuối Carbon. Đồng thời, nó bắt đầu bị tiêu thụ bởi cả các vùng chìm bên trong và ngoại biên, mà tiếp tục vào thời kỳ Permian; một số trong số này đã được thừa hưởng từ thời kỳ trước Tethys. Vào cuối Permian, quá trình rạn nứt song song với rìa phía bắc của Gondwana bắt đầu giữa Zagros và Malaysia, tách một lục địa Cimmerian khỏi N. Gondwana, và do đó báo hiệu sự mở ra của Neo-Tethys và các đại dương nhỏ khác vốn là các bể phía sau của Palaeo-Tethys. Quá trình rạn nứt này có thể mở rộng xa hơn về phía tây vào Crete và đất liền Hy Lạp. Tuy nhiên, khối Bắc Trung Quốc, khối Dương Tử, khối Huanan, phần phía đông của khối Qangtang (Bắc Tây Tạng), và Annamia, đều là những phần thuộc lục địa Gondwana vào thời kỳ cuối Proterozoic-đầu Palaeozoic, đã tách khỏi nó trong thời kỳ trước cuối Carbon, có thể trong thời kỳ Devonian. Tất cả các khối này, cùng với lục địa Cimmerian, được đặc trưng bởi các yếu tố thực vật Cathaysian vào thời kỳ cuối Palaeozoic. Dữ liệu từ địa từ học và cổ sinh học cho thấy sự liên kết ban đầu của các khối lục địa này với Gondwana, được bổ sung bằng việc đối chiếu các khớp nối Pan-African, và vành đai uốn nếp, và các mảnh bể trầm tích từ cuối Proterozoic-đầu Palaeozoic qua các khớp Tethyside. Các tỉnh foraminiferal muộn Permian có liên quan đến diễn giải địa lý cổ này.

Đến thời kỳ Trias, hầu hết các vùng chìm Cimmeride đã tồn tại. Lục địa Cimmerian tăng tốc tách khỏi Gondwana và - cục bộ vào cuối Permian - bắt đầu phân mảnh bên trong dọc theo đại dương Waser/Rushan-Pshart/Banggong Co-Nu Jiang/Mandalay. Đến cuối thời kỳ Trias, tất cả các khối của Trung Quốc - trừ Lhasa và Annamia đã va chạm với nhau và với Laurasia. Tải trọng uốn nếp khổng lồ này có một 'gối mềm' giữa nó và Laurasia, dưới hình thức của phức hợp tích tụ khổng lồ của Songpan-Ganzi. Mối liên kết này cho phép động vật đất liền của Laurasia đến được Đông Nam Á vào cuối thời kỳ Trias. Từ cuối Trias đến giữa Jurassic, hầu hết các cuộc va chạm lớn của Cimmerides đã hoàn thành. Khô hạn rộng rãi ở Trung Á xảy ra vào thời kỳ cuối Jurassic, có thể do bóng mát mưa của bức tường núi Cimmerides mới hình thành.

Các hệ thống chìm Neo-Tethys hình thành dọc theo rìa phía nam của Cimmerides hoặc trong vỏ đại dương Neo-Tethys trong thời kỳ Jurassic. Hầu hết, nếu không muốn nói là tất cả, đều nghiêng về phía bắc hoặc đông. Chúng đã kéo dài sự di trú về phía bắc của các khối Tethyside.

Sự tiến hóa của Tethysides đã ảnh hưởng đến sự phân bố của các sinh vật biển và đất liền, và tác động đến sự thay đổi mực nước biển cũng như các mô hình tuần hoàn khí quyển trong phần lớn thời kỳ Mesozoi và Cainozoi. Điều này có thể phản ánh sự biểu hiện bề mặt của một xu hướng kéo dài trong sự tuần hoàn đối lưu quy mô lớn trong manti, liên tục vận chuyển vật liệu về phía bắc vào miền Tethys.

Các tái tạo khu vực Đông Nam Á theo các khoảng thời gian 5 triệu năm (Ma) trong vòng 50 triệu năm qua đã được trình bày. Các tái tạo này được củng cố bởi các dữ liệu mới từ lớp vỏ Thái Bình Dương, hình thành ranh giới phía đông của khu vực, bởi những cách giải thích gần đây về Biển Đông và rìa lục địa Á-Âu, hình thành ranh giới phía tây, và bởi các chuyển động đã biết của lớp vỏ Ấn Độ-Úc ở phía nam. Một nỗ lực đã được thực hiện để thỏa mãn các dữ liệu địa chất và địa từ học từ khu vực này. Những hệ quả từ các tái tạo này đối với sự tiến hóa Đại Tân trong khu vực Đông Nam Á được thảo luận trong ánh sáng của các dữ liệu mới khác từ khu vực. Có hai giai đoạn thay đổi quan trọng về mặt vùng miền trong 50 triệu năm qua. Cả hai đều dường như là biểu hiện của sự va chạm cung-đại lục và đã dẫn đến những thay đổi chính về cấu hình của khu vực cũng như trong tính chất của các ranh giới kiến tạo. Tại c. 25 triệu năm, sự va chạm của đại lục Úc với vành đai lớp vỏ Thái Bình Dương đã gây ra các hiệu ứng lớn lan truyền về phía tây qua khu vực này. Tại c. 5 triệu năm, sự va chạm giữa vành đai Philippines và rìa lục địa Á-Âu đã xảy ra ở Đài Loan. Đây dường như là chìa khóa cho cấu trúc địa chất gần đây của khu vực. Các tính năng chính của mô hình bao gồm các cách giải thích sau. Sự quay ngược chiều kim đồng hồ của Borneo trong giữa thời kỳ Đại Tân đã đóng kín một Biển Đông nguyên thủy lớn và dẫn đến sự phát triển và hủy diệt của các bồn trũng bên ngoài ở phía bắc Biển Celebes. Sự quay này ám chỉ rằng phần lớn rìa phía bắc Borneo không phải là một khu vực hạ tầng mà là một ranh giới trượt ngang trong hầu hết thời kỳ này. Nó cũng gợi ý rằng khu vực giữa Biển Tây Philippines, Biển Celebes và Eo biển Makassar đã hình thành một phần của một bồn trũng duy nhất đã mở ra giữa cuối thế Eocen và giữa thế Oligocen, và thu hẹp về phía tây giống như Biển Đông hiện tại. Luzon được gợi ý đã hình thành trong một hình cung ở phía bắc Biển Celebes-Basin Tây Philippines, trong khi hầu hết các đảo Philippines khác có lẽ đã hình thành một phần của một hình cung ở rìa phía nam của lớp vỏ Thái Bình Dương trước thời kỳ Miocene Sớm. Sự va chạm cung-đại lục trong đầu Miocene đã làm thay đổi các ranh giới kiến tạo và khởi đầu sự quay theo chiều kim đồng hồ của lớp vỏ Thái Bình Dương. Kể từ đó, các mảnh vỡ của Philippines đã di chuyển trong một khu vực rất hẹp, chủ yếu như một phần của lớp vỏ Thái Bình Dương, với chuyển động trượt ngang quan trọng của các mảnh vỡ ở ranh giới lớp vỏ. Hầu hết các quá trình hạ khối dưới Philippines là chéo, chủ yếu ở rìa phía tây và phía bắc Mindanao. Biển Molucca là một khu vực rất rộng lớn, hình thành một phần của lớp vỏ Thái Bình Dương trước c. 15 triệu năm và có nguồn gốc từ lớp vỏ Ấn Độ Dương bị mắc kẹt. Nó bị loại bỏ bởi các quá trình hạ khối ở cả hai phía đông và tây. Hệ thống hạ khối đôi hiện tại chưa bao giờ mở rộng về phía bắc của Biển Molucca vào lãnh thổ Philippines. Ophiolite Sulawesi có nguồn gốc từ Ấn Độ Dương và đã được đặt lên rìa lục địa phía tây Sulawesi vào cuối thời kỳ Oligocen. Sự thay đổi lớn trong ranh giới lớp vỏ vào đầu Miocene sau sự va chạm giữa rìa đại lục Úc với vành đai lớp vỏ Thái Bình Dương đã khởi đầu cho hệ thống đứt gãy Sorong và dẫn đến sự di chuyển về phía tây của các mảnh đất liền đã bị tích tụ vào Sulawesi trong thời kỳ Neogen muộn. Bệ Sula và bệ Tukang Besi đã hình thành một phần của một siêu lục địa lớn với Đầu Chim trước c. 15 triệu năm. Chúng đã di chuyển đến vị trí hiện tại của mình sau khi các mảnh vỡ bị cắt ra từ siêu lục địa này vào những thời điểm khác nhau và mỗi cái đều gắn liền với lớp vỏ Thái Bình Dương trong vài triệu năm trước khi va chạm. Hầu hết Biển Banda được giải thích có nguồn gốc giãn nở và đã mở ra trong thời kỳ Neogen muộn. Các tái tạo này ngụ ý rằng đã có rất ít sự hội tụ tại rìa phía bắc của Úc ở Irian Jaya kể từ đầu Miocene và hầu hết sự hội tụ đã xảy ra trong khoảng c. 5 triệu năm qua. Sự di chuyển của các mảnh vỡ trong vành đai Thái Bình Dương phía bắc New Guinea dọc theo các vùng trượt ngang có lẽ là nguyên nhân cho đặc điểm địa hình của dải orogenic này.

Châu Á là lục địa hỗn hợp lớn nhất thế giới, bao gồm nhiều khối craton cổ và vành đai di động trẻ. Trong thời kỳ Phanerozoic, nó đã mở rộng do sự tích tụ liên tục của các vùng đất xuất phát từ Gondwana. Việc mở và đóng của các đại dương cổ sẽ không thể tránh khỏi tạo ra một lượng vỏ mới phát sinh từ manti. Vành đai Orogen Trung Á (CAOB), còn được biết đến với tên gọi là tổ hợp kiến tạo Altaid, hiện nay được ghi nhận với kiến tạo tích tụ và sản xuất vỏ juvenile khổng lồ trong thời kỳ Phanerozoic. Nó bao gồm nhiều loại đơn vị kiến tạo, bao gồm các khối vi lục địa tiền Cambri, vòng đảo cổ, đảo đại dương, phức hợp tích tụ, ophiolite và các rìa lục địa thụ động. Tuy nhiên, đặc điểm nổi bật nhất là sự mở rộng rộng lớn của các lớp xâm nhập granit và các tương đương núi lửa của chúng. Vì các granitoid được hình thành ở điều kiện vỏ từ thấp đến trung bình, chúng được sử dụng để thăm dò bản chất của các nguồn vỏ của chúng, và để đánh giá sự đóng góp tương đối của vỏ juvenile so với vỏ tái chế trong các vành đai orogenic. Sử dụng kỹ thuật đánh dấu đồng vị Nd-Sr, phần lớn các granitoid từ CAOB có thể cho thấy chứa tỷ lệ cao (60 đến 100%) thành phần manti trong quá trình hình thành của chúng. Điều này ngụ ý một sự phát triển vỏ quan trọng ở quy mô lục địa trong giai đoạn từ 500 đến 100 triệu năm. Sự tiến hóa của CAOB chắc chắn liên quan đến cả sự tích tụ ngang và dọc của vật liệu juvenile. Sự tích tụ ngang gợi ý việc xếp chồng các phức hợp vòng cung, đi kèm với sự kết hợp của các khối vi lục địa cổ. Một phần của các tập hợp vòng cung đã được chuyển đổi thành granitoid thông qua việc làm mềm các magma bazan. Sự xuất hiện của khối lượng lớn granit kiềm và peralkaline sau khi tích tụ rất có thể đạt được thông qua sự tích tụ dọc qua một loạt các quá trình, bao gồm việc làm mềm magma bazan, sự hòa trộn của chất lỏng bazan với các đá vỏ ở lớp dưới, sự nóng chảy một phần của các loại đá hòa trộn dẫn đến sự hình thành của chất lỏng granit, và sau đó là sự kết tinh phân đoạn. Sự nhận diện của những vùng đất juvenile rộng lớn trong dãy núi Canada, vùng tây Hoa Kỳ, Appalachians và Vành đai Orogen Trung Á đã thay đổi đáng kể quan điểm của chúng ta về tỷ lệ phát triển của vỏ lục địa trong thời kỳ Phanerozoic.

Tại phía đông Trung Quốc, các kimberlite Palaeozoic và bazan Cenozoic đã được phun trào qua cùng một lớp vỏ Archaean, do đó cung cấp các kiểm tra sâu về thạch quyển thấp của khối đất nền trong suốt 400 triệu năm. Trong khi các kimberlite chứa kim cương Palaeozoic chỉ ra sự tồn tại của thạch quyển thấp dày và cứng ở phía đông, các xenolith mang bazan Cenozoic tiết lộ sự hiện diện của thạch quyển thấp nóng, mỏng và ít cứng hơn. Những tàn dư của thạch quyển Archaean có thể đã tồn tại dưới dạng harzburgite, hóa học giống với những mẫu từ craton Kaapvaal nhưng rất khác so với các lherzolite vừa được accreted gần đây. Trong sự thiếu hụt chứng cứ thuyết phục cho các quá trình supra-subduction hay intraplate, người ta tin rằng sự thay đổi mạnh mẽ của kiến trúc thạch quyển trong kỷ Phanerozoic đã được gây ra bởi kiến trúc biến dạng do sự va chạm giữa Ấn Độ và Á-Âu. Việc tái kích hoạt thụ động và tái di động của thạch quyển thấp Archaean, đặc biệt là các tầng metasome, đã góp phần vào sự hình thành magma Cenozoic dọc theo các lỗi thạch quyển chính.

Các orogen tụ tập hình thành tại các ranh giới mảng kiến tạo hội tụ ở giữa đại dương và tại các lề lục địa. Chúng bao gồm các thành phần vùng đai tước dưới, vòng cung magma và vùng đai phía sau. Các orogen tụ tập có thể được phân loại thành hai loại: lùi lại và tiến lên, dựa trên khung kinematic của chúng và đặc trưng địa chất kết quả. Các orogen lùi lại (ví dụ: khu vực tây Thái Bình Dương hiện đại) đang trải qua mở rộng lâu dài nhằm phản ứng lại vị trí của tước dưới của mảng phía dưới rút lui so với mảng đang bao trùm và được đặc trưng bởi các bể phía sau. Các orogen tiến lên (ví dụ: Andes) phát triển trong môi trường mà mảng bao trùm đang tiến về mảng đang đi xuống, dẫn đến sự phát triển của các dải nếp gấp và đẩy ra phía trước, cùng với sự dày lên của lớp vỏ. Quá trình hình thành các craton của các orogen tụ tập xảy ra trong suốt quá trình hội tụ mảng tiếp diễn và đòi hỏi sự liên kết tạm thời qua ranh giới mảng với sự biến dạng tập trung ở các vùng suy yếu cơ học và nhiệt như vòng cung magma và vùng đai phía sau. Các cơ chế tiềm năng thúc đẩy sự liên kết bao gồm việc tích tụ lớp vỏ nổi (tích tụ lãnh thổ), tước dưới phẳng, và chuyển động nhanh của mảng phía trên đang bao trùm mảng đang đi xuống. Các orogen tụ tập đã hoạt động xuyên suốt lịch sử trái đất, kéo dài ít nhất 3.2 tỷ năm trước, và có thể còn sớm hơn, và chúng cung cấp một ràng buộc quan trọng về khởi phát của chuyển động nằm ngang của các mảng kiến tạo trên Trái đất. Chúng đã chịu trách nhiệm cho sự phát triển chính của lớp vỏ lục địa thông qua việc bổ sung các sản phẩm magma non trẻ, nhưng cũng là những địa điểm chính cho việc tiêu thụ và tái chế lớp vỏ lục địa theo thời gian, thông qua việc tước dưới trầm tích và xói mòn tước dưới. Có khả năng rằng tỷ lệ tăng trưởng và phá hủy lớp vỏ gần như ngang nhau, cho thấy rằng tăng trưởng ròng từ kỷ Archaean là hiệu quả bằng không.

Nguồn gốc của các loại đá granit khác nhau được xem xét trong khuôn khổ các nghiên cứu thực nghiệm về sự nóng chảy của các đá biến chất và sự phản ứng giữa các magma bazan và các đá biến chất. Trong số các loại đá granit được xem xét trong chương này, chỉ có granit leucogranite peraluminous đại diện cho các mẫu chảy tinh khiết của vỏ trái đất. Chúng hình thành từ quá trình khử nước và nóng chảy của các metasediment giàu muscovite, rất có thể xảy ra trong quá trình giãn nở adiabatic nhanh chóng do sự sụp đổ kiến tạo của các dãy núi orogenic nội lục dày. Tất cả các loại đá granit khác được thảo luận ở đây đều đại diện cho các magma lai, được hình thành từ phản ứng giữa các mẫu chảy bazan và các đá biến chất có nguồn gốc từ supracrustal. Các loại đá lai này bao gồm các granit Cordilleran, được hình thành ở hoặc gần các rìa lục địa hội tụ, các granit ‘kiểu S’ giàu peraluminous, các granit ‘kiểu A’ thiếu alumina và các rhyolit đi kèm với các basalt tràn lục địa. Sự khác biệt giữa các loại granit này phản ánh sự khác biệt cả về vật liệu nguồn gốc và áp suất tại đó các tương tác giữa manti và vỏ trái đất diễn ra. Ngược lại, những biến số này có liên quan đến các bối cảnh kiến tạo mà magma hình thành. Các tập hợp mafic lai cũng được tạo ra bởi các tương tác giữa manti và vỏ trái đất, diễn ra đồng thời với quá trình hình thành magma granit. Những tập hợp này thay đổi từ các tổ hợp giàu orthopyroxene + plagioclase ở áp suất thấp đến các tổ hợp giàu clinopyroxene + garnet ở áp suất cao, và được biết là những thành phần quan trọng của vỏ lục địa phía dưới. Với ngoại lệ của granit leucogranite peraluminous, quá trình hình thành các magma granit hầu như luôn liên quan đến không gian và thời gian với sự phát triển, chứ không chỉ là tái chế, của vỏ lục địa.