上地壳花岗岩类是地壳分异的晚期产物。岩浆演化的最后阶段被认为是控制火山爆发、成矿和流体迁移的关键阶段。
尽管人们已经采用了许多技术来了解晚期长英质岩浆的演化，但关于它们的结晶历史仍然没有达成一致意见。
锆石（ZrSiO4）是一种常见的花岗岩中的副相，广泛用于破译全球岩浆活动的地球化学演化和时间。锆石的微量元素地球化学经常被用来通过U/Yb来识别构造物源。
在单个岩浆体的尺度上，微量元素被用作结晶过程的被动记录，如Th/U用于辨别平衡和分离结晶，Hf用于追踪岩浆分异程度，以及稀土元素（REEs），以识别共晶相。
特别重要的是锆石中的Ti温度计，它是由Ti分配到锆石晶格中的热和成分（TiO2和SiO2的活性）依赖性引起的。理想情况下，锆石测温中的Ti可以与锆石U-Pb年龄和其他微量元素特征（如Ce/Ce*和Yb/Dy）联系起来，以重建火成体的热化学演化。
然而，锆石中钛温度计的准确应用受到很大阻碍，因为大多数花岗岩中TiO2活性会影响温度计，花岗岩中TiO2的活性范围为0.2-1，并且有人提出在单个岩浆事件中会发生显著演化。
近日，来自宾夕法尼亚州立大学地球科学系的Erik J. Schoonover研究团队通过锆石激光剥蚀深剖面微量元素分析手段，详细刻画了美国Tuolumne花岗质侵入体相关岩浆的热演化史。
结合榍石微量元素分析，作者厘定了锆石在结晶最新阶段生长过程中岩浆系统的T-X轨迹。
同时作者对广泛使用的锆石Ti热力学温度计进行了校准，这一方法主要基于锆石边缘结晶的榍石晶体地球化学分析。
作者进一步根据榍石饱和度模拟锆石在温度上下的生长，并记录了这些上地壳熔体中锆石中保存的扩展热化学生长记录。
研究显示，计算温度与775至625°C的锆石生长一致，表明锆石生长发生在低至或可能低于水饱和花岗岩固相线的宽温度范围内。
这些发现为锆石中的Ti和榍石中的Zr温度计算提供了经验校准值，特别是为了了解花岗岩系统中的晚期低温熔体。
本文亮点：锆石LASS-ICPMS深度剖面揭示了岩浆地球化学演化趋势；锆石追踪榍石饱和和共结晶；榍石在低TiO2（0.4-0.5）和低T（700-715°C）下饱和；锆石边缘在低温（625-700°C）下结晶。
