Development of a Non-Destructive Chemical Analysis Method for Obsidian Artifacts Using WD-XRF and a New Approach to High-Precision Provenance Estimation

• Project/Area Number: 25K00543
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 03060:Cultural assets study-related; Basic Section 03070:Museology-related; Sections That Are Subject to Joint Review: Basic Section03060:Cultural assets study-related , Basic Section03070:Museology-related
• Research Institution: Shimane University
• Principal Investigator: 亀井 淳志 島根大学, 学術研究院環境システム科学系, 教授 (60379691)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 平郡 達哉 島根大学, 学術研究院人文社会科学系, 准教授 (60709145) ; 會下 和宏 島根大学, 学術研究院人文社会科学系, 教授 (90263508) ; 岩本 崇 島根大学, 学術研究院人文社会科学系, 准教授 (90514290)
• Project Period (FY): 2025-04-01 – 2029-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2025)
• Budget Amount: ¥18,330,000 (Direct Cost: ¥14,100,000、Indirect Cost: ¥4,230,000); Fiscal Year 2028: ¥1,820,000 (Direct Cost: ¥1,400,000、Indirect Cost: ¥420,000); Fiscal Year 2027: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000); Fiscal Year 2026: ¥3,250,000 (Direct Cost: ¥2,500,000、Indirect Cost: ¥750,000); Fiscal Year 2025: ¥11,700,000 (Direct Cost: ¥9,000,000、Indirect Cost: ¥2,700,000)
• Keywords: 黒曜石製石器 / 非破壊化学分析 / 原産地推定 / 高精度定量値 / WD-XRF

Outline of Research at the Start

日本の旧石器～弥生時代の遺跡からは黒曜石製石器が出土する。黒曜石は火山由来の岩石であり、産地ごとに化学組成が異なるため、分析により原産地を推定できる。すなわち、黒曜石製石器を化学分析すれば、当時の人々の移動や物流の解明が可能となる。しかし、世界では未だ黒曜石製石器の精密な非破壊化学分析法が確立できていない。本研究では、波長分散型蛍光X線分析装置（WD-XRF）を用い、黒曜石製石器の非破壊かつ高精度な多元素分析法や凹凸補正法の開発を目指す。さらに、この新手法による隠岐産や九州産の黒曜石の流通変遷を解析し、この手法が人類史研究の精密化に貢献できることを示す。