スラブ起源流体の地殻内における移動過程および熱水性鉱床生成への寄与の解明
| Project/Area Number | 14J10351 |
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| Research Category |
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Section | 国内 |
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| Research Field |
Earth system and resources engineering
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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| Research Fellow |
大田 隼一郎 東京大学, 工学系研究科, 特別研究員(DC2)
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| Project Period (FY) |
2014-04-25 – 2016-03-31
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| Project Status |
Completed(Fiscal Year 2015)
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| Budget Amount *help |
¥1,900,000 (Direct Cost : ¥1,900,000)
Fiscal Year 2015 : ¥900,000 (Direct Cost : ¥900,000)
Fiscal Year 2014 : ¥1,000,000 (Direct Cost : ¥1,000,000)
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| Keywords | 沈み込み帯 / 深海底堆積物 / 年代決定 / 北西太平洋 / 熱水性鉱床 / 海底堆積物 / 物質循環 / 元素濃集 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
海底堆積物は過去の地球表層環境を反映して様々な物質が様々な割合で混合し生成する．海底堆積物はこうして過去の地球表層環境を記録しながら海洋プレートと共に移動し，沈み込み帯で地球深部へと持ち込まれる．そこでは，海底堆積物と海洋プレートに由来する物質がマントル内にもたらされ，沈み込み帯における物質循環を形成している．したがって，地球表層環境と堆積物の構成物質の変遷を読み解くことは，沈み込み帯における物質循環の一端を明らかにすることに他ならない．そこで本研究では，日本列島下に沈み込んでいる北西太平洋の遠洋性堆積物に着目し，その構成物質の特徴および堆積史を明らかにすることを目的として研究を行ってきた．
研究対象試料としては，北西太平洋の遠洋域の深海底から採取された堆積物コアを用いた．こうしたコア試料について，詳細な堆積物記載（顕微鏡観察および粒度分析）およびオスミウム同位体比層序年代による年代決定を行った結果，急激な全球的寒冷化の起こった時期における生物骨片の異常濃集と，それに伴うリンやレアアースといった元素の異常濃集，2000万年間の長期わたる堆積層の欠落などが存在することがわかった．このように，北西太平洋の遠洋性堆積物の構成物質は，新生代のおよそ6500万年間の間の地球表層環境を反映して大きく変化してきたことがわかった．
本研究によって，沈み込み帯を経由して地球深部にもたらされる物質は，過去の地球表層環境を反映して大きく変化しうることがわかった．こうした知見は，沈み込み帯における諸現象（火山活動や鉱床生成）のメカニズムを明らかにすることだけでなく，海底における特異的な元素濃集，すなわち海底資源（マンガンノジュール，マンガンクラスト，レアアース泥，など）の生成メカニズムを明らかにすることにも資する知見であるといえる．
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| Research Progress Status |
27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 |
27年度が最終年度であるため、記入しない。
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Report
(2results)
Research Products
(26results)
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[Journal Article] REY-Rich Mud: A Deep-Sea Mineral Resource for Rare Earths and Yttrium2015
Author(s)
Nakamura, K., Fujinaga, K., Yasukawa, K., Takaya, Y., Ohta, J., Machida, S., Haraguchi, S. and Kato, Y
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Journal Title
Handbook on the Physics and Chemistry of Rare Earths
Volume : 46
Pages : 79-127
Related Report
Peer Reviewed
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[Presentation] Grain size distributions of extremely REY-enriched pelagic sediments in the western North Pacific Ocean2015
Author(s)
Ohta, J., Yasukawa, K., Machida, S., Fujinaga, K., Nakamura, K., Takaya, Y., Iijima, K. and Kato, Y
Organizer
Goldschmidt 2016
Place of Presentation
Prague（Czech）
Year and Date
2015-08-21
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