2013 Fiscal Year Annual Research Report
太古代―原生代の海洋底断面の復元：海底環境・生物活動・地球外物質混入変遷史の解読
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22253008
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| Section | 海外学術 |
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| Research Institution | Kyushu University |
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Principal Investigator |
清川 昌一 九州大学, 理学(系)研究科(研究院), 准教授 (50335999)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
山口 耕生 東邦大学, 理学部, 准教授 (00359209)
堀江 憲路 国立極地研究所, 地圏研究グループ, 研究員(Researcher) (00571093)
伊藤 孝 茨城大学, 教育学部, 教授 (10272098)
尾上 哲治 熊本大学, 理学部, 准教授 (60404472)
菅沼 悠介 国立極地研究所, 地圏研究グループ, 助教 (70431898)
池原 実 高知大学, 自然科学系, 准教授 (90335919)
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| Project Period (FY) |
2010-04-01 – 2014-03-31
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| Keywords | 太古代 / 原生代 / 海底堆積物 / 縞状鉄鉱層 / BIF / 黒色頁岩 / オーストラリア / 南アフリカ |
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| Research Abstract |
本研究は32-30億年前の太古代中期海底堆積物と22億年前の原生代堆積物をターゲットにしていた。1:南アフリカ，バーバートン帯のフィクツリー層層序調査，2:西豪州，クリバービル層において縞状鉄鉱層の掘削現場の側方層序比較．3:DXCLの4本の掘削コアについて詳細な化学分析，硫黄同位体比の測定，4:ガーナ22億年前の島弧断面調査を行った．
フィクツリー層層序調査では，150mの層状頁岩・鉄鉱層から酸化鉄層の上方への増加がみられ，黒色頁岩から上位にむかって酸化鉄の量が徐々に増え，炭素同位体の軽くなるシグナルが見えた．ベリミアン帯では，海岸線の断面図・柱状図を行い，地層に切れ目がなく連続した地層であることが判明した．非常に分厚い堆積相は島弧的な火山弧の堆積物であると考えられ，島弧付加でできたと考えた．
DXCLで31億年前のクリバービル層中の掘削コアの炭素・硫黄の化学分析を行った．炭素は約-30‰で5％以上の有機炭素を含んだ．硫黄同位体は，初期形成物を識別し，それらが＋20‰を超える重い値を示した．ナノシムス分析でも数ミクロンの幅で変動が見られた．また石英の酸素同位体より，80－70度ほどの海水温度であったことが見積もられた．年代測定：Ｕ-Pb SHRIMP年代，クリバービル層の地層が31.08億年と当初の予想より若い年代がでた． Ｒｂ／Ｓｒ年代によると，20億年頃に広域変成作用を被っていた．BIFの堆積場はその側方変化が50ｍぐらいで起こっているために，水深約約100mの波浪限界よりは深いが，側方変化が変動する比較的浅海部分である．
バーバートン帯とピルバラを比較することで広域な一般的な鉄沈殿物の堆積作用について,その地層形成場に違いがある。火山岩上に堆積物が乗る場合と、堆積物上に鉄鉱層が重なる場合があり，熱水活動の強弱および生物活動の有無が原因であると考えられる．
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| Current Status of Research Progress |
Reason
25年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
25年度が最終年度であるため、記入しない。
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[Presentation] Mesoarchean Banded Iron Formation sequences in Dixon Island-Cleaverville Formation, Pilbara Australia: Oxygenic signal from DXCL project.2013
Author(s)
Shoichi Kiyokawa, Takashi Ito, Minoru Ikehara, Kosei E. Yamaguchi, Hiroshi Naraoka, Tetsuji Onoue, Kenji Horie, Ryo Sakamoto, Yuhei Aihara, Tsubasa Miki,
Organizer
AGU
Place of Presentation
サンフランシスコ アメリカ合衆国
Year and Date
20131209-20131213
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