Discrimination diagram for detrital zircons

2022 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 20H01991
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 17040:Solid earth sciences-related
• Research Institution: The University of Tokyo
• Principal Investigator: Sawaki Yusuke 東京大学, 大学院総合文化研究科, 助教 (00635063)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 大野 剛 学習院大学, 理学部, 教授 (40452007)
• Project Period (FY): 2020-04-01 – 2023-03-31
• Keywords: ジルコン / 中新世花崗岩 / LA-ICP-MS/MS / 微量元素組成

Outline of Final Research Achievements

To make the discrimination diagrams for detrital zircons, we examined trace-element compositions of zircons extracted from Miocene granitoids in the Tanzawa tonalitic plutons, Kofu granitic rocks, Ohmine granitic rocks, and granitoids exposed in Shibisan area and Ohsumi peninsula in southwestern Japan. After zircon separation, trace-element compositions of zircons were determined with LA-ICP-MS/MS at Gakushuin University.
The zircons showed systematic differences in Nb/P, Ta/P, and Ce/P values, and we recommend the combined use of Nb/P-Ce/P or Ta/P-Ce/P crossplots for evaluating sediment involvement during magma ascent. Although the crossplots were created using data from Miocene granitoids in Japan, the discrimination diagrams are based on the general features of each type of granite.

Free Research Field

地球史

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

花崗岩質な大陸は惑星地球を特徴づけるものである。大陸は堆積岩を作り出し、その中に有機物が取り込まれる事によって大気海洋の酸化に寄与するため、大陸成長の歴史は地球史解読において重要なテーマである。その大陸成長史の研究において砕屑性ジルコンのU-Pb年代は重要な役割を果たしてきたが、年代だけでは大陸がどのような花崗岩で構成されていたのかが分からない。これからの砕屑性ジルコンの測定の際には年代と共にNb, Ce, P濃度を同時にモニターし、本研究で作成したジルコン判別図上で母岩を推定する事により、いつの時代にどのような花崗岩が大陸を構成していたのかを明らかにすることができる。