2015 Fiscal Year Research-status Report
ウラン－トリウム放射非平衡による九州の火山の成因の研究
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26400523
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
中井 俊一 東京大学, 地震研究所, 教授 (50188869)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
三好 雅也 福井大学, 教育地域科学部, 准教授 (50557353)
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| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | 九州 / 火山岩 / ウラン-トリウム放射非平衡 / スラブ流体 / スラブ溶融 / アダカイト |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では，九州弧の火山が，島弧で一般的な沈み込むスラブからの流体の付加に起因する火成活動を起源とするか，あるいは沈み込むスラブの溶融によるアダカイト的な火成活動を起源とするかを，ウラン-トリウム放射非平衡分析から検討している．九州に分布する第四紀火山岩のうち，対象とした火山は，火山フロントに位置する由布岳，九重，鬼箕，阿蘇，霧島，開聞岳，及び背弧に位置する雲仙岳，福江島である．
前年度に，放射非平衡分析に一部問題が見つかったため，分析法を改良し，まず岩石分解液からeichrom社の溶媒抽出クロマトグラフィー樹脂のUTEVAによりウラン，トリウムを分離し，ウランはUTEVA樹脂，トリウムは陰イオン交換樹脂による2回目の精製を行う方法を確立した．(230Th/238U)の精度は数%と考えられる．
今回分析した九州の火山岩は，(230Th/238U)が1に近く放射平衡に近い試料が多い．(230Th/238U)が1.05より大きい試料は，鬼箕，阿蘇の一部，雲仙，福江島，開聞の一部に見られた．測定試料は数万年のものがあるので，年代効果の補正を検討している．また，典型的な流体付加の火成活動が見られる伊豆島弧の試料に比べると，ウラン，トリウムの濃度が高く，(230Th/232Th)比が小さい特徴がある．(230Th/238U)比が大きい試料は，Tb/Yb比などが高い傾向があり，ザクロ石の存在下での融解が示唆される．伊豆島弧で見られる(230Th/238U)が1より小さい試料は稀のようである．火成活動のメカニズムについて，他の同位体比や微量元素組成と組み合わせて解析中である．
火山岩試料で(234U/238U)比が1より大きな値を持つ試料は少ないようである．いくつか可能性のある試料があるが，有機物を含んでいるか変質作用の影響の可能性がある．より試料量を増やした分析を行うことを検討している．
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
ウラン-トリウム放射非平衡分析の改良を行い，20以上の試料の分析値を得た．いくつか再分析を要する試料が残されているが，大体の特徴はつかめてきた．
ウラン同位体比の分析はまだ課題が残っている．
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| Strategy for Future Research Activity |
すでに得られているウラン-トリウム放射非平衡分析の解析を主として行う．ウラン同位体比の高精度測定のために試料量を増やした分析法の開発を行う．
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| Causes of Carryover |
研究計画を作成した際には，脱溶媒ネブライザーの更新を予定していたが，補助金の配分額から新規購入が困難だったため，既存品を修理して使用している．
そのため初年度の執行額が予定より少なかった．
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
最終年度も実試料の分析を精力的に行うため，アルゴンガスや高純度試薬の購入を予定している．
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[Book] Boron and Chlorine contents of basalts from Shatsky Rise, IODP Expedition 324: implications for the alteration of oceanic plateaus. In: "The Origin, Evolution, and Environmental Impact of Oceanic Large Igneous Provinces (eds. Neal C.R., Sager W., Sano T., Erba E)".2015
Author(s)
Masaya Miyoshi, Takashi Sano, Kenji Shimizu, Adelie Delacour, Toshiaki
Total Pages
339
Publisher
Geological Society of America
