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顕生代層状チャートの放散虫化石の化学組成から解読する海嶺熱水活動の経年変動

研究課題

研究課題/領域番号 11740295
研究種目

奨励研究(A)

配分区分補助金
研究分野 岩石・鉱物・鉱床学
研究機関東京大学 (2000)
山口大学 (1999)

研究代表者

加藤 泰浩  東京大学, 大学院・工学系研究科, 助教授 (40221882)

研究期間 (年度) 1999 – 2000
研究課題ステータス 完了 (2000年度)
配分額 *注記
2,200千円 (直接経費: 2,200千円)
2000年度: 1,300千円 (直接経費: 1,300千円)
1999年度: 900千円 (直接経費: 900千円)
キーワード放散虫化石 / 層状チャート / 顕生代 / 希士類元素 / 海嶺熱水活動 / 海洋環境 / 経年変動 / 希土類元素 / Eu異常
研究概要

現在の海洋の化学組成は,おもに大陸から流入する河川および風成塵と海嶺からの熱水によるインプットと,河口域や海嶺域における懸濁物質の生成・沈殿,遠洋域における自成鉱物や生物源物質の沈殿などのアウトプットによりコントロールされており,海嶺熱水活動の変動は地球表層環境の変動に多大な影響を与えていると予想きれる.顕生代の層状チャートの放散虫化石の希土類元素(REE)組成(特にEu異常)がこの変動を解く鍵の一つになり得ると考えた.海水のEu異常は,海洋に注がれる河川水に対する海嶺熱水活動の相対的な増減に支配されている(Elderfield,1988)ので,放散虫が海水からREEを取り込んで,海水のEu異常をそのまま反映していれば,海嶺熱水の活動度をモニターすることができる.層状チャートは大陸縁辺域の局所的な影響を受けずに遠洋海域で堆積し,グローバルな海洋環境を反映しているが.層状チャート(全岩)そのもののREE組成は多くの場合,少量含よれる陸源砕屑物に妨害されるために,海洋環境の復元には直接的には使えない場合が多い.陸源砕屑物などの妨害物質をフッ化水素酸処理により除外した.放散虫化石試料そのものがより重要と考えた.愛知県犬山市栗栖地域から三畳紀後期〜ジュラ紀前期の層状チャートのセクション(層厚30m,854層)を完全連続的に採取した.そのうち86層から放散虫化石を抽出し,ICP-MSによりそのREE組成を得た.また44層については比較のために,チャートの全岩分析も行った.以下の結果が得られた.
(1)全岩化学組成はほぼ一様のREE組成を示し,明確な経年変動は示さない.これはREEsのかなりの部分が陸源砕屑物由来であることに起因する.
(2)放散虫化石のEu異常は有意な変動を示す.そのpositive spikeから,三畳紀後期〜ジュラ紀前期にかけて熱水活動が激しい時期が8〜9回存在した,最も激しい時期には,現在よりも相対的に10〜20倍程度活発であったと推察される.

報告書

(2件)
  • 2000 実績報告書
  • 1999 実績報告書
  • 研究成果

    (10件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (10件)

  • [文献書誌] Yasuhiro Kato,Kyoko Nakao and Yukio Isozaki: "Geochemistry of Late Permian to Early Triassic pelagic cherts from southwest Japan : implications for an oceanic redox change"Chemical Geology. (in press). (2001)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] 中村謙太郎,藤永公一郎,加藤泰浩: "四万十帯北帯に分布する現地性玄武岩の希士類元素組成とその起源に関する示唆"岩石鉱物科学. 29巻. 175-190 (2000)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] 加藤泰浩,池崎秋芳: "西ナーストラリア,ピルバラ地塊,マーブルバー地域における太古代初期(3.5Gyr)の珪質泥岩と砂岩の地球化学"地質学論集. 57号. 171-181 (2000)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] 中村謙太郎,加藤泰浩: "太古代初期(3.5Ga)の海底熱水活動による海洋地殼の炭酸塩化作用とそのCO_2シンクとしての重要性:I.鉱物記載"資源地質. 50巻・2号. 79-92 (2000)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] Y.KATO: "Rare earth elements as an indicator to crigins of skarn deposits:Examples of the Kamioka Zn-Pb and Yoshiwara-Sannotake Cu(-Fe)deposits in Japan"Resource Geology. 49・4. 183-198 (1999)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] Y.KATO: "Genesis of the kamioka skarn deposits:An important role of clinopyroxene skarn and graphite-bearing limestone in precipitating sulfide ore"Resource Geology. 49・4. 213-222 (1999)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] 加藤泰浩、木村進一: "西オーストラリア,ハマースレイ層群のブルギーダ鉄鉱層の全岩化学組成:その起源と低微量元素濃度の示唆"資源地質. 49・3. 175-189 (1999)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] 藤永公一郎、加藤泰浩、君波和雄、三浦健一郎、中村謙太郎: "四国四万十帯北帯の牟岐累層に含まれる赤色頁岩の地球化学"地質学論集. 52号. 205-216 (1999)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] 小澤大成、元山茂樹、井上宗弥 加藤泰浩、村田守: "四国東部みかぶ緑色岩類の岩石学的特徴"地質学論集. 52号. 217-228 (1999)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] 中村謙太郎、加藤泰浩、石井輝秋: "インド洋中央海嶺ロドリゲス三重会合点における熱水変質玄武岩の地球化学"資源地質. 49・1. 15-28 (1999)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書

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公開日: 1999-04-01   更新日: 2016-04-21  

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