Compozițiile chimice medii ale crustei continentale și ale crustei oceanice (reprezentate de MORB), normalizate la valorile mantalei primitive și reprezentate grafic ca funcții ale coeficientului de partiție aparentă în masă a fiecărui element, formează modele de concentrație surprinzător de simple și complementare. În crusta continentală, concentrațiile maxime sunt de 50 până la 100 de ori mai mari decât valorile mantalei primitive, iar acestea sunt atinse de elementele cu cea mai mare incompatibilitate Cs, Rb, Ba și Th. În crusta oceanică medie, concentrațiile maxime sunt doar de aproximativ 10 ori mai mari decât valorile mantalei primitive, iar acestea sunt atinse de elementele moderat incompatibile Na, Ti, Zr, Hf, Y și de ETR-urile intermediare și grele.
Această relație este explicată printr-un model simplu, în două etape, de extragere mai întâi a crustei continentale și apoi a celei oceanice din mantaua inițial primitivă. Acest model reproduce maximul de concentrație caracteristic din MORB. El oferă constrângeri cantitative cu privire la fracțiile efective de agregate topite extrase în timpul ambelor etape. Acestea se ridică la aproximativ 1,5% pentru crusta continentală și la aproximativ 8-10% pentru crusta oceanică.
Gradele relativ scăzute de topire deduse pentru MORB mediu sunt în concordanță cu corelația concentrației de Na2O cu adâncimea de extrudare , și cu concentrațiile normalizate de Ca, Sc și Al (⋍ 3) în MORB, care sunt mult mai mici decât cele de Zr, Hf și HREE (⋍ 10). Ca, Al și Sc sunt compatibile cu clinopiroxenul și sunt reținute în mod preferențial în mantaua reziduală de către acest mineral. Acest lucru este posibil numai dacă fracția de topitură agregată este suficient de scăzută pentru ca clinopiroxenul să nu fie consumat.
O secvență de compatibilitate crescândă a elementelor litofile poate fi definită în două moduri independente: (1) ordinea descrescătoare a concentrațiilor normalizate în crusta continentală; sau (2) prin corelații de concentrație în bazaltele oceanice. Rezultatele sunt surprinzător de asemănătoare, cu excepția Nb, Ta și Pb, care produc coeficienți de partiție în masă inconsecvenți, precum și concentrații și deviații standard anormale.
Anomaliile pot fi explicate dacă Nb și Ta au coeficienți de partiție relativ mari în timpul producției de crustă continentală și coeficienți mai mici în timpul producției de crustă oceanică. În schimb, Pb are un coeficient foarte mic în timpul producerii crustei continentale și un coeficient mai mare în timpul producerii crustei oceanice. Acesta este motivul pentru care aceste elemente sunt utile în diagramele de discriminare geochimică pentru a distinge MORB și OIB, pe de o parte, de arcurile insulare și majoritatea vulcanicelor intracontinentale, pe de altă parte.
Rezultatele sunt în concordanță cu modelul de diferențiere crustă-mantol propus anterior . Nb și Ta sunt reținute și îmbogățite preferențial în mantaua reziduală în timpul formării crustei continentale. După separarea celei mai mari părți a crustei continentale, porțiunea reziduală a mantalei a fost rehomogenizată, iar eterogenitățile interne actuale dintre sursele MORB și OIB au fost generate ulterior prin procese care implică doar crusta și mantaua oceanică. În timpul acestei a doua etape, Nb și Ta sunt foarte incompatibile, iar abundențele lor sunt anormal de ridicate atât în OIB, cât și în MORB.
Comportamentul anormal al Pb-ului cauzează așa-numitul „paradox al plumbului”, și anume raporturile ridicate U/Pb și Th/Pb (deduse din izotopii Pb) în mantaua sărăcită din prezent, chiar dacă U și Th sunt mai incompatibile decât Pb în bazaltele oceanice. Acest lucru se explică dacă Pb este, de fapt, mai incompatibil decât U și Th în timpul formării crustei continentale și mai puțin incompatibil decât U și Th în timpul formării crustei oceanice.
.