2000 Fiscal Year Annual Research Report
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11640483
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| Research Institution | Kumamoto University |
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Principal Investigator |
磯部 博志 熊本大学, 理学部, 助教授 (80311869)
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| Keywords | 希土類元素 / 炭酸塩鉱物 / 熱水合成 / パリサイト / バストネサイト / 相関係 / 方解石 / fluorocarbonate |
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| Research Abstract |
希土類元素ふっ素炭酸塩鉱物は、炭酸塩が卓越するマグマや、花崗岩の熱水変質部に産出する。熱水による希土類元素の移動/固定過程とその条件を理解するためには、希土類を含む鉱物の相関係の理解が必要である。本研究では、バストネサイト-パリサイト-方解石系鉱物の相関係を解明するために、熱水合成実験を試みた。出発物質は、La2(CO3)3及びCaF2試薬を用いて、パリサイト組成の混合物を調製した。実験は、テストチューブ型熱水合成装置を用い、出発物質を蒸留水と共に封入して行った。温度、圧力条件は350℃から650℃、圧力30MPaから100MPaで、最大900時間以上の実験を行った。実験生成物は粉末X線回折による鉱物相の同定及び顕微鏡観察を行った。また、土岐花崗岩の熱水変質部に産するパリサイト/バストネサイトの観察を行った。
100MPaでは、400℃から600℃の範囲でOH-バストネサイト+方解石が生成した。方解石は約20μm以上に達する粒子も存在した。出発物質に見られるCaF2の回折線が存在しないこと、方解石が成長していることから、反応は十分進んでいるものと思われる。650℃では蛍石が存在し、La(OH)3が生成している。30MPaでは、350℃から550℃でOH-バストネサイトが生成した。600℃ではバストネサイト+方解石は不安定であり、La(OH)3が存在している。いずれの条件でもパリサイトは生成しなかった。
これらの結果より、OH-バストネサイトは約600℃以上では不安定であること、H20に飽和した条件下ではパリサイトは生成しないことが推定される。土岐花崗岩の変質部では、方解石脈近傍にバストネサイトの細脈を含むパリサイトが存在することから、パリサイトの形成にはCO2分圧が強く関与している可能性がある。
以上の成果は、米国地質学会2000年年会にて発表した。
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