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Study of fluids in subduction zones : Partitioning between aqueous fluids and magmas

Research Project

Project/Area Number 21340160
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (B)

Allocation TypeSingle-year Grants
Section一般
Research Field Petrology/Mineralogy/Science of ore deposit
Research InstitutionKyoto University

Principal Investigator

KAWAMOTO Tatsuhiko  京都大学, 大学院・理学研究科, 助教 (00303800)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) KOGISO Tetsu  京都大学, 大学院・人間・環境学研究科, 准教授 (60359172)
YAMAMOTO Junji  京都大学, 大学院・理学研究科, 助教 (60378536)
MIYAKE Akira  京都大学, 大学院・理学研究科, 准教授 (10324609)
Project Period (FY) 2009 – 2011
Project Status Completed (Fiscal Year 2011)
Budget Amount *help
¥14,300,000 (Direct Cost: ¥11,000,000、Indirect Cost: ¥3,300,000)
Fiscal Year 2011: ¥4,030,000 (Direct Cost: ¥3,100,000、Indirect Cost: ¥930,000)
Fiscal Year 2010: ¥4,030,000 (Direct Cost: ¥3,100,000、Indirect Cost: ¥930,000)
Fiscal Year 2009: ¥6,240,000 (Direct Cost: ¥4,800,000、Indirect Cost: ¥1,440,000)
Keywordsマグマ / 水 / スラブ / 沈み込み帯 / 超臨界流体 / マントル / 放射光蛍光X線 / 流体包有物 / 塩水 / ラマン / 元素分配 / 物質循環 / 流体 / 脱水反応 / 微量成分 / 放射光 / 蛍光X線
Research Abstract

Using synchrotron x rays, we determined elemental partition between magmas and aqueous fluids under high-temperature and high-pressure conditions. We investigated effects of pressure and salinity on the partition behaviors. In addition to this experimental study, we analyzed fluid inclusions recorded in mantle peridotite xenoliths collected from subduction zones. We showed that seawater-like saline fluids hydrate fore-arc mantle wedge, and the fluids are mixtures of H2O and CO2, which can be formed through dehydration and decarbonation of subducting slabs.

Report

(4 results)
  • 2011 Annual Research Report   Final Research Report ( PDF )
  • 2010 Annual Research Report
  • 2009 Annual Research Report
  • Research Products

    (45 results)

All 2012 2011 2010 2009 Other

All Journal Article (8 results) (of which Peer Reviewed: 8 results) Presentation (33 results) Remarks (4 results)

  • [Journal Article] Experimental study of the stability of a dolomite+coesite assemblage in contact with peridotite : implications for sediment/mantle interaction and diamond formation during subduction2012

    • Author(s)
      Martin, A.M., Laporte, D., Koga, K.T., Kawamoto, T., Hammouda, T.
    • Journal Title

      Journal of Petrology

      Volume: 53 Issue: 2 Pages: 391-417

    • DOI

      10.1093/petrology/egr066

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    • Author(s)
      Hamada, M., Kawamoto, T., Takahashi, E., Fujii, T.
    • Journal Title

      Earth Planet. Sci. Lett.

      Volume: 308 Issue: 1-2 Pages: 259-266

    • DOI

      10.1016/j.epsl.2011.06.005

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      Mibe, K., T. Kawamoto, K.N. Matsukage, Y. Fei and S. Ono
    • Journal Title

      PNAS

      Volume: 108 Issue: 20 Pages: 8177-8182

    • DOI

      10.1073/pnas.1010968108

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      Mibe, K., Kawamoto, T., Matsukage, N.K.,Fei, Y., Ono, S.
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    • Journal Title

      Bulletin of Volcanology

      Volume: 72 Issue: 6 Pages: 735-746

    • DOI

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      Yoshikawa, M., Kawamoto, T., Shibata, T., Yamamoto, J.
    • Journal Title

      Geological Society of London Special Publication

      Volume: 337 Issue: 1 Pages: 153-175

    • DOI

      10.1144/sp337.8

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      Yoshikawa, M., Kawamoto, T., Shibata, T., Yamamoto, J.
    • Journal Title

      Coltorti, M., Downes, H., Gregoire, M. and O' Reilly, S.Y.(eds) Petrological Evolution of the European Lithospheric Mantle. Geological Society of London Special Publication

      Volume: 337 Pages: 153-175

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      Bulletin of Volcanology

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      川本竜彦
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      T.Kawamoto, K.Mibe, K.Kuroiwa, T.Kogiso
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      Joint Symposium of Misasa-2012 and Geofluid-2
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      鳥取県三朝町ブランカート
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      川本竜彦, 三部賢治, 小野重明, 小木曽哲
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      日本火山学会
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      旭川市大雪クリスタルホール
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      川本竜彦, 三部賢治, 小野重明, 小木曽哲
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      新学術領域研究「地殻流体」研究会・サマースクール
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      岩手県花巻市ホテル志戸平
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      2011-09-18
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  • [Presentation] 放射光蛍光X線によるマグマと水流体の間の元素分配のその場観察:スラブ流体は塩水か?2011

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      川本竜彦, 三部賢治, 吉岡貴浩, 黒岩健一, 小木曽哲
    • Organizer
      日本鉱物科学会
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      水戸市茨城大学
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      川本竜彦, 三部賢治, 吉岡貴浩, 黒岩健一, 小木曽哲
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      日本鉱物科学会
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      水戸市茨城大学
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      2011-09-10
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  • [Presentation] スラブ由来超臨界流体が水流体とマグマに分離し2つのマグマ系列を作る2011

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      川本竜彦, 三部賢治
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      日本地球惑星科学連合2011年大会
    • Place of Presentation
      千葉市幕張メッセ
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      川本竜彦, 三部賢治, 黒岩健一, 小木曽哲
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      日本地球惑星科学連合2011年大会
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      千葉市幕張メッセ
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  • [Presentation] 水に飽和した島孤低カリウムソレアイト玄武岩マグマ:斜長石斑晶のOH含有量からの制約2011

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      浜田盛久, 川本竜彦, 高橋栄一, 藤井敏嗣
    • Organizer
      日本地球惑星科学連合2011年大会
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      千葉市幕張メッセ
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      2011-05-25
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      日本地球惑星科学連合2011年大会
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      千葉市幕張メッセ
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      浜田盛久, 川本竜彦, 高橋栄一, 藤井敏嗣
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      日本地球惑星科学連合2011年大会
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      千葉市幕張メッセ(招待講演)
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    • Organizer
      The 2nd TANDEM Symposium on Deep Earth Mineralogy
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      University of Geoscience at Wuhan中華人民共和国
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      川本竜彦, 三部賢治, 黒岩健一, 柴田知之, 小木曽哲
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      日本鉱物科学会
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      島根大学
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      日本鉱物科学会
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      松江市島根大学
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      日本地球惑星科学連合2010年大会
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      千葉市幕張メッセ
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      2010-05-24
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      熊谷仁孝, 川本竜彦
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      千葉市幕張メッセ
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      2010-05-23
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      千葉市幕張メッセ
    • Year and Date
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URL: 

Published: 2009-04-01   Modified: 2016-04-21  

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