2016 Fiscal Year Research-status Report
海嶺下における熱水循環システムと海嶺セグメント構造
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15K05309
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| Research Institution | Niigata University |
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Principal Investigator |
宮下 純夫 新潟大学, 自然科学系, フェロー (60200169)
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2015-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | 海洋地殻 / 熱水循環 / 海嶺 / オマーンオフィオライト |
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| Outline of Annual Research Achievements |
オマーンオフィオライトにおいて発見された緑泥石岩は，従来の海嶺下における熱水循環システムや銅鉱床形成メカニズムに関する新たな視点を提起するものと考えられる．本研究では，緑泥石岩体のさらなる発見やその詳細な産状，岩石学的・地球化学的検討から，海嶺下における新たな熱水循環システムの構築を目指している．これまでの研究により，上部斑れい岩層から溶岩層に至るまでの層準から，10箇所にも昇る緑泥石岩体を発見した．これらの岩体は数キロメートルごとに出現しており，その最大のものは数百メートルX100メートルにも達している．また，比較的下位の緑泥石岩はほとんど大部分が緑泥石からなるのに対し，シート状岩脈群から溶岩層の上位の緑泥石岩体では石英脈が特徴的に出現することも明らかとなった．全岩化学組成においては，下位の層準では，シリカの著しい除去と鉄の付加，また，アルカリ元素やCaなども著しく除去されている．上位の層準においては，そうした特徴に加えて石英が晶出することによってシリカが付加されている．さらに特徴的なこととして，下位の岩体では周囲の母岩を含めて銅が著しく除去されているのに対し，上位の石英脈を伴うような岩体では，局所的に銅が著しく高い値を示していることが明らかとなった．今年度新たに前進したのは，上位の岩体についての発見・解析が進行したことで，海嶺下における熱水循環システムが銅鉱床の成因に深く寄与していることが一層明確になってきた．
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
野外調査により，新たな岩体をさらに発見したことで，深部から浅部にかけての緑泥石岩体の系統的な変化が明らかになってきた．特に上位の層準の岩体の産状を詳細に観察することによって，上位の岩体では深部で除去されたシリカが石英として晶出しているということが明らかとなってきた．
採取された岩石試料に関しては，蛍光X線分析機やICP-MSによる分析を実施し，主要成分や微量成分組成に関して地球化学的挙動を検討した．また，母岩の岩石に関しても岩体からの距離を意識してサンプル採取を行い，全岩化学分析を行った．
その結果，母岩においては熱水変質が著しい岩石ほど銅が除去されていることが明瞭になってきている．緑泥石岩体に関しては，上位の層準の石英脈が出現するような場合には，銅が著しく高いことも明らかになった．
以上の結果は，緑泥石岩体の形成に関わる熱水循環によって，深部では銅が除去されており，上位へと供給されていることを示しており，海嶺下における熱水循環に関する新たな視点をもたらす大きな成果と確信している．
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| Strategy for Future Research Activity |
最終年度であるため，これまでの成果をまとめて国際雑誌に公表するように努める．また，国際学会等において発表する．野外調査や試料採取に関してはほぼ終了していると考えているが，必要があれば補足的な調査を行う．
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| Causes of Carryover |
前年度の野外調査が順調に推移したため，今年度は野外調査を行わなかった．そのため，それらの経費を次年度使用に持ち越し，有効に使用することとした．
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
多数の論文作成を現在行っており，前年度から持ち越した部分に関しては，主にそれらに関わる使用を計画している．また，論文作成の効率化やデータ処理などのためにコンピューターを購入することとしている．
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