2016 Fiscal Year Annual Research Report
The constraints from U-Th radioactive disequilibrium on genetic processes of volcanoes in the Kyshu arc
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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, 学術研究院教育・人文社会系部門(教員養成), 准教授 (50557353)
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| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | 九州弧 / ウランートリウム放射非平衡 / 火山岩 / スラブ溶融 / スラブ流体 |
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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．
前年度に再検討した，イオンクロマトグラフィーUteva樹脂を用いた放射非平衡分析法を継続使用した．(230Th/238U)の精度は数%と考えられる．
本研究で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．分析した試料は1万年より古い物が多く，年代補正の効果も非平衡の判定に影響してくる．特に噴出年代が正確に決められていない試料では非平衡の判定に影響が多い．そこで最終年度には，1万年より若い阿蘇火山の試料を集中的に分析した．その結果，これらの試料の(230Th/238U)は有意に1.0より大きいことが明らかになった．
本研究で分析した試料全体を通して，(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より小さい試料はほとんど存在しないようである．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．
また，火山岩試料で(234U/238U)比が1より大きな値を持つ試料は検出できなかった．
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