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2011 Fiscal Year Annual Research Report

鉄堆積作用:鬼界カルデラの熱水活動場から紐解く太古代海洋環境への制約条件

Research Project

Project/Area Number 22340151
Research InstitutionKyushu University

Principal Investigator

清川 昌一  九州大学, 理学系研究院, 准教授 (50335999)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 伊藤 孝  茨城大学, 教育学部, 教授 (10272098)
池原 実  高知大学, 自然科学系, 准教授 (90335919)
山口 耕生  東邦大学, 理学部, 准教授 (00359209)
後藤 秀作  独立行政法人産業技術総合研究所, 地圏資源環境研究部門, 研究員 (10378557)
渡邊 剛  北海道大学, 理学(系)・研究科(研究院), 講師 (80396283)
Keywords鉄沈殿物 / 熱水活動 / カルデラ / サンゴ掘削 / 熱水循環 / 縞状鉄鉱層 / 長期観測 / 温度変化
Research Abstract

鬼界カルデラは7300年前に形成した海底カルデラで,その影響は日本各地にアカホヤ火山灰として影響を与えている.カルデラの外輪山は薩摩硫黄島,竹島に残っており,薩摩硫黄島では硫黄岳が現在でも活発に活動しており,周辺部に熱水を流出している.ここでは赤褐色の鉄沈殿物がみられ,この沈殿物が鉄沈殿作用の鍵を握っていると考えられる.
23年度における.1)鬼界カルデラの音波探査:カルデラ内の構造および古い埋没カルデラを明らかにし,南部におけるリフト状凹みを明らかにした.2)硫黄島周辺部のサンゴ掘削:3m大の浜サンゴについて,硫黄島北部地域で取得に成功した.普通真っ白のサンゴだが黒い縞々を含むサンゴが取得できた.火山の周りは通常の海水よりpHが低く酸性にもかかわらずサンゴが生育していることが明らかになった.3)温度分布・流水量の観測:長浜湾において熱水活動の長期観測を行った.現在流水計を設置しており,4月に第一回目のデータの取得を行う.4)長浜湾における堆積物,チムニー,鉄浮遊物,トラップ設置を新たに行っている,それぞれの化学分析を行っている.気象データから,長浜湾に沈殿した堆積物の10年間の挙動を解明し,天候・潮の満干・鉄沈殿と地層形成の関連性が明瞭になった.

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

サンゴ掘削が天候と日程により中途半端に終わっていたが,本年度は天候にも恵まれ,また一度見失っていた巨大珊瑚を改めて確認し,掘削できたことが大きい.また,流水計については,昨年4月の調査で故障が判明し半年遅れの9月設置となった.また,海底長期観測カメラである潜りビューの1台を回収できておらずデータが見えていないこと以外は,比較的順調にデータ回収が行われている.

Strategy for Future Research Activity

現在,多角的に長浜湾内の鉄沈殿物を調べるために,いろいろな計測器を設置している.今まではカメラや温度計の連動性などデータセットが機器の不調で揃わなかったが,本年度後半になり機器類が整備されたので,来年度に向かって多角的な写真や温度のデータセットが揃う.このデータの解析により今後短期間の堆積機構を明らかにしていく.また,すでに回収している鉄沈殿物コア,チムニーマウンド,および鉄浮遊物に対してそれぞれの永酸化鉄の違いを観察・化学分析により明らかにしていく.

  • Research Products

    (16 results)

All 2012 2011

All Journal Article (4 results) (of which Peer Reviewed: 3 results) Presentation (11 results) Book (1 results)

  • [Journal Article] Lateral variations in the lithology and organic chemistry of a black shale sequence on the Mesoarchean sea floor affected by hydrothermal processes : the Dixon Island Formation of the coastal Pilbara Terrane, Western Australia2012

    • Author(s)
      Kiyokawa S.Ito, T., Ikehara, M., Yamaguchi, K.E., Koge S., Sakamoto, R.
    • Journal Title

      The Island arc

      Volume: (印刷中)

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Effects of tides and weather on sedimentation of iron-oxyhydroxides in a shallow-marine hydrothermal environment at Nagahama Bay, Satsuma Iwo-Jima Island, Kagoshima, southwest Japan2012

    • Author(s)
      Kiyokawa S., Ninomiya T., Nagata T., Oguri M., Ito T., Ikehara M., Yamaguchi K.E.
    • Journal Title

      The Island arc

      Volume: (印刷中)

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] 約20億年前の海洋底堆積物の特徴-カナダ・フリンフロン帯における掘削コアTS07-01の岩石記載:Part 22012

    • Author(s)
      坂本亮・伊藤孝・清川昌一
    • Journal Title

      茨城大学紀要

      Volume: (印刷中)

  • [Journal Article] Long-term observations of iron-oxyhydroxide-rich reddish-brown water in Nagahama Bay, Satsuma Iwo-Jima Island, Kagoshima, Japan2012

    • Author(s)
      Ueshiba T., Kiyokawa S.
    • Journal Title

      Memoirs of the faculty of sciences, Kyushu Universit

      Volume: (印刷中)

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] 薩摩硫黄島長浜湾中の鉄沈殿作用と気象変化との関連性について2012

    • Author(s)
      上芝卓也, 清川昌一, 後藤秀作, 伊藤孝, 池原実, 山口耕生, 二宮知美, 永田知研, 蓑和雄人, 池上郁彦
    • Organizer
      高知大学海洋コア総合研究センター全国共同利用研究成果発表会
    • Place of Presentation
      高知大学海洋コア総合研究センクー(高知県)
    • Year and Date
      20120301-20120302
  • [Presentation] 音波探査かちみた鹿児島県鬼界カルデラの形成過程2012

    • Author(s)
      池上郁彦, 清川昌一, 池原実, 伊藤孝, 大岩根尚, 中村恭之, 亀尾桂, 上芝卓也
    • Organizer
      高知大学海洋コア総合研究センター全国共同利用研究成果発表会
    • Place of Presentation
      高知大学海洋コア総合研究センター(高知県)
    • Year and Date
      20120301-20120302
  • [Presentation] Structure of Kikai Submarine Caldera Complex, southern off Kyushu, Japan2012

    • Author(s)
      F.Ikegami, S.Kiyokawa, H.Oiwane, Y.Nakamura, K.Kameo, T.Ueshiba, Y.Minowa
    • Organizer
      Project A Symposium 2012 in Taiwan
    • Place of Presentation
      National Taiwan Ocean University(台湾)
    • Year and Date
      2012-03-07
  • [Presentation] Stratigraphy of ferric hydroxide sediment in Satsuma Iwo-Jima Island, Kagoshima, Japan2012

    • Author(s)
      T.Ueshiba, S.Kiyokawa, S.Goto, T.Ito, M.Ikehara, K.E.Yamaguchi, T.Nagata, T.Ninomiya, Y.Minowa, F.Ikegami
    • Organizer
      Project A Symposium 2012 in Taiwan
    • Place of Presentation
      National Taiwan Ocean University(台湾)
    • Year and Date
      2012-03-07
  • [Presentation] Eleven-years-long record of ferric hydroxide sedimentation in Satsuma Iwo-Jima island, Kagoshima, Japan2011

    • Author(s)
      T.Ueshiba, S.Kiyokawa, S.Goto, K.Oguri, T.Ito, M.Ikehara, K.E.Yamaguchi, T.Nagata, T.Ninomiya, F.Ikegami
    • Organizer
      AGU
    • Place of Presentation
      San Francisco (アメリカ合衆国)
    • Year and Date
      2011-12-15
  • [Presentation] 海底音波探査による鹿児島県・鬼界カルデラの構造解析2011

    • Author(s)
      池上郁彦・清川昌一・大岩根尚, 中村恭之, 亀尾桂, 上芝卓也
    • Organizer
      日本地質学会
    • Place of Presentation
      茨城大学(茨城県)
    • Year and Date
      2011-09-11
  • [Presentation] 薩摩硫黄島長浜湾の鉄に富む現世堆積物中の希土類元素の地球化学2011

    • Author(s)
      蓑和雄人・阿部茜・山口耕生・清川昌一・永田知研・上芝卓也・池原実・伊藤孝
    • Organizer
      日本地質学会
    • Place of Presentation
      茨城大学(茨城県)
    • Year and Date
      2011-09-11
  • [Presentation] 鹿児島県薩摩硫黄島長浜湾の鉄沈殿物の特徴:10年間の気象及び火山活動記録・海底温度変化の対応関係について2011

    • Author(s)
      上芝卓也・清川昌一・永田知研・二宮知美・池上郁彦・小栗一将・伊藤孝・池原実・山口耕生・後藤秀作
    • Organizer
      日本地質学会
    • Place of Presentation
      茨城大学(茨城県)
    • Year and Date
      2011-09-11
  • [Presentation] 薩摩硫黄島長浜湾における熱水活動と鉄沈殿環境の解明2011

    • Author(s)
      永田知研・清川昌一・池原実・小栗一将・後藤秀作・伊藤孝・山口耕生・上芝卓也
    • Organizer
      地球惑星科学連合大会
    • Place of Presentation
      幕張メッセ(千葉県)
    • Year and Date
      2011-05-22
  • [Presentation] 鹿児島県薩摩硫黄島長浜湾の鉄堆積物と10年間の気象データとの相関2011

    • Author(s)
      上芝卓也, 清川昌一, 永田知研, 二宮知美, 小栗将一, 伊藤孝, 池原実, 山口耕生, 後藤秀作
    • Organizer
      地球惑星科学連合大会
    • Place of Presentation
      幕張メッセ(千葉県)
    • Year and Date
      2011-05-22
  • [Presentation] 薩摩硫黄島長浜湾の鉄に富む現世堆積物中の希土類元素の地球化学2011

    • Author(s)
      蓑和雄人、山口耕生、永田知研、清川昌一、池原実、伊藤孝
    • Organizer
      地球惑星科学連合大会
    • Place of Presentation
      幕張メッセ(千葉県)
    • Year and Date
      2011-05-22
  • [Book] 地球全史写真が語る46億年の奇跡2012

    • Author(s)
      白尾元理・清川昌一
    • Total Pages
      190
    • Publisher
      岩波書店

URL: 

Published: 2013-06-26  

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