Decoding the Earth's history recorded in trace component of pelagic brown clay

2023 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 21K14011
• Research Category: Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Review Section: Basic Section 17040:Solid earth sciences-related
• Research Institution: The University of Tokyo
• Principal Investigator: Ohta Junichiro 東京大学, 大学院工学系研究科(工学部), 講師 (70793579)
• Project Period (FY): 2021-04-01 – 2024-03-31
• Keywords: 遠洋性堆積物 / 遠洋性褐色粘土 / 年代 / 同位体分析 / オスミウム同位体比 / レアアース泥 / 微化石 / 鉱物学的分析

Outline of Final Research Achievements

In pelagic areas in the ocean far from continent, pelagic brown clay is depositing very slowly while recording faint information on past global environmental changes. In this research, I developed a method to determine the age of pelagic brown clay using the lutetium-hafnium method and the osmium isotope stratigraphy, and to obtain past information from trace constituents. For the rutetium-hafnium method, experimental results showed that the correct age information was lost, but for the osmium isotope stratigraphy, an accurate and efficient analytical method was developed. In addition, it was found that by using a certain group of microfossils living in the pelagic deep seafloor, it was possible to obtain information on the trophic state of the ocean in the past.

Free Research Field

古海洋・古環境学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

人類社会の発展と鉱物資源開発は不可分な関係にあり、陸上の資源開発に様々な社会的問題が生じている今、新しい資源として海底資源が注目されている。資源の生成は、過去の地球環境変動の結果であるが、深海を含む海洋環境の変動の歴史は多くの謎に包まれている。それ解明することが、資源を継続的かつ効率的に発見し利用することにつながる。本研究は、レアアース泥などの鉱物資源の分布する広大な遠洋域に着目し、その領域における過去の地球環境変動を読み解く全く新しい手法の開発に取り組んだ。それをさらに発展させて用いることで、過去の地球環境変動と資源生成メカニズムを紐付ける新たな知見がもたらされることが期待される。