2019 Fiscal Year Annual Research Report
An integrated study of plate interface rocks: Understanding the unread processes and secular changes by in-situ isotope analyses
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18H01299
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| Research Institution | Tohoku University |
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Principal Investigator |
辻森 樹 東北大学, 東北アジア研究センター, 教授 (00436833)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
平野 直人 東北大学, 東北アジア研究センター, 准教授 (00451831)
木村 純一 国立研究開発法人海洋研究開発機構, 海域地震火山部門(火山・地球内部研究センター), シニアスタッフ (30241730)
市山 祐司 千葉大学, 大学院理学研究院, 助教 (90625469)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | プレート境界岩 / 高圧変成岩 / 緑色岩 / 蛇紋岩 / 局所分析 / 経年変化 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究は、プレート境界岩の造岩鉱物からこれまで未読であった情報を迅速かつ大量に抽出し、太古代～顕生代の造山帯の緑色岩・高圧変成岩を研究対象に、プレート境界のプロセスと経年変動を高次元に読み解くことを目的とする。未読情報の総合解析から固体地球の進化史を物質科学的に検証し、先端的な分析手法を付加体地質学・変成岩岩石学に応用することで再生地殻成分の大循環と固体地球の長周期変動の体系化を目指している。初年度に引き続き２年目の本年度は、プレート境界の変成岩試料（変成海洋玄武岩、変成遠洋性堆積岩、蛇紋岩など）について、局所同位体比分析に基づく物質収支の体系化を目指した分析収集データを行った。それにより、変成鉱物（蛇紋石、ローソン石など）の微小領域の軽元素（ホウ素）と鉛・ストロンチウムの同位体組成及び、微量元素濃度の情報を系統的に得た。同位体組成の特徴及び、同位体比分別と元素分配を利用することで、プレート沈み込み帯深部での水流体の移動のスケールの素過程の束縛を行った。とりわけ、プレート境界前弧領域のマントルウェッジに想定される蛇紋岩に着目し、北米西岸フランシスカン帯において青色片岩相・エクロジャイト相の高圧変成岩を伴う蛇紋岩とそれを伴わない蛇紋岩のホウ素同位体組成を調べ、明瞭な同位体組成傾向の違いを初めて示した。その他、低変成度の青色片岩相変成砕屑性岩中の細粒ローソン石に微小領域の鉛・ストロンチウム同位体組成分析に成功した。本年度の成果の一部は、国内外の学会で多数発表（招待講演を含む）し、国際学術誌に論文として複数公表した。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
1: Research has progressed more than it was originally planned.
Reason
本研究が着目した変成鉱物の軽元素及び、鉛・ストロンチウム同位体組成の抽出に成功し、それらのデータからどのような情報が読めるかについて、複数の国際誌に論文として公表し、本研究の有効性を国内外の学界に示すことが出来たため。
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| Strategy for Future Research Activity |
プレート境界のプロセスと経年変動を高次元に読み解くために、本年度でに得られた知見を生かし、引き続き、古原生代から顕生代の岩石試料のシステマティックな解析を効率的に進め、経年変動の解読を試みる。
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[Presentation] Dating a 'princess': Reactivation of fluid-related metasomatic process in Japanese Paleozoic serpentinite melange2019
Author(s)
Tsujimori, T., Hara, T., Ishizaka, T., Miyajima, H., Kimura, J.-I., Aoki, S., Aoki, K.
Organizer
The 74th Annual Meeting of the Geological Society of Korea and 2019 Fall Joint Conference of the Geological Sciences
Int'l Joint Research / Invited
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