沈み込み帯における希土類元素の挙動の解明

Research Project

Project/Area Number	06854025
Research Category	Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
Allocation Type	Single-year Grants
Research Field	Petrology/Mineralogy/Science of ore deposit
Research Institution	Okayama University
Principal Investigator	牧嶋昭夫岡山大学, 地球内部研究センター, 助手 (70219301)
Project Period (FY)	1994
Project Status	Completed (Fiscal Year 1994)
Budget Amount *help	¥1,100,000 (Direct Cost: ¥1,100,000) Fiscal Year 1994: ¥1,100,000 (Direct Cost: ¥1,100,000)
Keywords	沈み込み帯 / 希土類元素 / セリウム / ICP-MS / 同位体 / ラニタン / MORB / 東北日本
Research Abstract	私は、沈み込み帯での希土類元素の挙動を解明するために、沈み込み帯の火成活動の結果生じた島弧を代表すると考えられる東北日本の岩石試料(岩手山、船形山、蔵王山、駒ヶ岳、森吉山、寒風山、利尻島)のCe同位体比を測定した。また、これらの試料中のインコンパチブル元素(固相よりも液相に移動しやすいウラン、トリウム、リチウム、セシウム、ニオブ、タンタル、バリウム、ジルコニウム、ハフニウム、ベリリウム)を、岡山大学・地球内部研究センターに導入されているICP質量分析計を用いて定量する方法を実用化した。この方法は世界トップレベルの感度を持ちながら、必要試料量が数mgという、極めて少ない試料でも測定が可能であるという特徴を有している。現在、これらの元素の分析をこれらの試料に関して行っているところである。さらに、沈み込み帯での希土類元素の挙動を解明する上で、重要な端成分である中央海嶺玄武岩(MORB)の、Ce同位体比によるキャラクタリゼーションをおこなった。その結果、MORBは太平洋・大西洋ともほぼ均一な同位体組成を持ち、その平均は、ε Ce=1.4という値を持っていた。この値は、沈み込み帯での希土類元素の挙動のモデルを作る上で必要不可欠な、重要な値であり、今後世界的にこの値が推奨値として用いられるに違いない。