ГлавнаяГренада, самый южный крупный остров вулканической островной дуги Малых Антильских островов (рис. 41), демонстрирует необычную серию базанитоидов и щелочных базальтов, андезито-базальтов, андезитов и дацитов вместе с нодулями основных и ультраосновных кумулатных пород. Как сообщает Р. Кауторн, «Очевидно, имеется полная химическая и петрографическая связь между этими различными типами пород», таким образом, можно обоснованно рассматривать их как магматическую серию, «Этот необычный ряд, в котором жидкость мигрирует через низкобарический термический раздел оливин — клинопироксен — плагиоклаз от критически недосыщенных составов, интерпретируется, исходя из экспериментальных и химических данных, как результат кристаллизации амфибола при давлении воды в несколько килобар». Обилие амфибола в некоторых включениях также подтверждает этот вывод. Содержание (массовая доля) кремнемеза для четырех проанализированных амфиболов из вулканических обломков соседнего о. Сент-Винсент группируется вокруг 41 %; следовательно, фракционирование материала этого состава может заключаться в обогащении кремнеземом остаточных расплавов, как это можно было бы предполагать по модели фракционирования для образования большого количества андезитов и более кислых членов орогенной андезитовой серии. Удивительные результаты, полученные на о. Гренада, подтверждаются в более широком контексте, при рассмотрении геохимии 1518 образцов пород, преимущественно моложе миоцена, с 15 наиболее крупных островов по всей 700-километровой длине вулканической дуги Малых Антильских островов. Зона субдукции, падающая к западу под углом около 40°, подстилает все эти активные или недавно активные вулканические острова, примерно на одном и том же расстоянии по вертикали (примерно 100 км), это минимальное расстояние, на котором обычно проявляется вулканическая активность и определяющее вулканический фронт. Хотя вся ассоциация вулканических пород Малых Антильских островов характеризуется приемлемо низкими содержаниями калия, имеются отчетливо проявленные латеральные вариации вдоль дуги, в ее мафических членах, от щелочных основных пород на юге до толеитовых основных пород на севере. Ассоциирующие андезиты и дациты южной щелочной серии, включая о. Гренада, петрографически не отличаются от андезитов и дацитов другого магматического происхождения, распространенных на севере, хотя эти различия очень хорошо видны по содержаниям рассеянных элементов, особенно по концентрациям Zr, Ni и Cr. Таким образом Г, Браун и др., изучавшие это явление, вводят новое «измерение» вулканизма ОПСЗ в дополнение к хорошо задокументированной полярности, наблюдаемой при пересечении дуги. Для объяснения латеральных вариаций авторы апеллируют к различиям мантийного состава, особенно к частичному плавлению мантии, отвечающей по составу гранатовому лерцолиту в относительно «обильной» зоне верхней мантии под южным сектором дуги, для образования более щелочных родоначальных магм, которые извергаются в этом районе.
В сравнительных целях Г. Браун и другие используют классификацию, основанную на содержаниях кремнезема в пикритах (<48 %), базальтах (48—53 %), андезитах (53—62 %), дацитах (62—68 %) и риодацитах (68—72 %). На этом основании обнаженные районы Малых Антильских островов насчитывают до 4 % пикритов, 13 % базальтов, 42 % андезитов, 39 % дацитов и 2 % риодацитов. Таким образом, среди обнаженных вулканических пород преобладают средние разновидности. Авторы приводят аналитические данные по Гренаде, Доминике и Сент-Кристоферу (островам, являющимся представителями южного, центрального и северного секторов дуги соответственно), удобно усредненных и ранжированных в 2 %-ных интервалах по содержанию SiO2, вместе со средними составами базальта и андезита по трем этим островам (табл. 31). Для базальтов о. Гренада характерны высокие содержания Ni и Cr, что предполагает примитивный, нефракционированный состав, который, однако, сочетается со сравнительно высокими концентрациями несовместимых элементов (Rb, Ba, Sr и Zr) и который мы уже встречали прежде, при обсуждении возможного влияния сравнительно обогащенной мантии, связанной с восходящими потоками при образовании платобазальтов. Средние отношения 87Sr/86Sr составляют 0,7048 для южных островов и 0,7038 для центральных и северных; отличия, которые по своему количеству и составу аналогичны данным по Исландии, не являются несовместимыми с предполагаемым петрогенетическим механизмом различных мантийных источников.
Вариационная диаграмма сумма щелочей — кремнезем для трех данных серий отчетливо показывает, что серия о. Гренада пересекает поле щелочных пород и направлена к субщелочному полю. Различия между сериями островов Доминика и Сент-Кристофер (обе попадают в субщелочное поле) несущественны; отсутствуют различия между ними на диаграмме AFM. Содержания К2О самые низкие в серии о. Сент-Кристофер (представляющей северный сектор), имеющей типичный характер оетроводужных толеитов. Определение авторами центрального сектора как известково-щелочного в противоположность южным щелочным сериям и толеитовым северным не совсем четко вырисовывается в сравнении с северной серией. Они все же не присвоили центральной серии название по родоначальной основной магме, как это сделали для двух остальных. В свете авторской демонстрации петрографического сходства преобладающих средних членов всех трех серий становится ясно, как термин известково-щелочной стал отождествляться со средними вулканическими породами зон ОПСЗ, имеющими различное происхождение.