独立成分分析に基づく超高濃度レアアース泥の生成機構の解明

• 研究課題/領域番号: 15H06144
• 研究種目: 研究活動スタート支援
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 地球・資源システム工学
• 研究機関: 東京大学
• 研究代表者: 安川 和孝 東京大学, 大学院工学系研究科(工学部), 助教 (00757742)
• 研究期間 (年度): 2015-08-28 – 2017-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2016年度)
• 配分額: 2,990千円 (直接経費: 2,300千円、間接経費: 690千円); 2016年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円); 2015年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
• キーワード: 海洋資源 / 地球化学 / 多変量解析 / 独立成分分析 / 岩石・鉱物・鉱床学

研究成果の概要

本研究は，日本の南鳥島周辺の排他的経済水域 (EEZ) で近年発見され，新規レアアース資源として有望視されている「超高濃度レアアース泥」の生成機構を解明することを目的とする．本研究では，平成27年度までに南鳥島EEZ内で採取された深海堆積物1192試料 (うち本研究による新規データ625試料) の多元素組成データセットを構築し，独立成分分析による多変量解析を実施した．その結果，南鳥島EEZの深海堆積物の化学組成は，5つの独立な成分から構成されることが分かった．それらの深度方向変化の特徴から，超高濃度レアアース泥の生成には，底層流の強化による堆積層の削剥が密接に関連している可能性が示唆された．

研究成果

• [雑誌論文] Geochemistry of REY-rich mud in the Japanese Exclusive Economic Zone around Minamitorishima Island (2016)
  • 著者名/発表者名: Fujinaga, K., Yasukawa, K., Nakamura, K., Machida, S., Takaya, Y., Ohta, J., Araki, S., Liu, H., Usami, R., Maki, R., Haraguchi, S., Nishio, Y., Usui, Y., Nozaki, T., Yamazaki, T., Ichiyama, Y., Ijiri, A., Inagaki, F., Machiyama, H., Iijima, K., Suzuki, K., Kato, Y., KR13-02, MR13-E02 Leg 2, KR14-02 Cruise Members
  • 雑誌名: ＧＥＯＣＨＥＭＩＣＡＬ ＪＯＵＲＮＡＬ 巻: 50 号: 6 ページ: 575-590
  • DOI: 10.2343/geochemj.2.0432
  • NAID: 130005435148
  • ISSN: 0016-7002, 1880-5973
  • 年月日: 2016-11-30
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Discovery of extremely REY-rich mud in the western North Pacific Ocean (2016)
  • 著者名/発表者名: Iijima, K., Yasukawa, K., Fujinaga, K., Nakamura, K., Machida, S., Takaya, Y., Ohta, J., Haraguchi, S., Nishio, Y., Usui, Y., Nozaki, T., Yamazaki, T., Ichiyama, Y., Ijiri, A., Inagaki, F., Machiyama, H., Suzuki, K., Kato, Y., KR13-02 Cruise members
  • 雑誌名: ＧＥＯＣＨＥＭＩＣＡＬ ＪＯＵＲＮＡＬ 巻: 50 号: 6 ページ: 557-573
  • DOI: 10.2343/geochemj.2.0431
  • NAID: 130005435147
  • ISSN: 0016-7002, 1880-5973
  • 年月日: 2016-11-30
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Tracking the spatiotemporal variations of statistically independent components involving enrichment of rare-earth elements in deep-sea sediments (2016)
  • 著者名/発表者名: Yasukawa, K., Nakamura, K., Fujinaga, K., Iwamori, H., and Kato, Y.
  • 雑誌名: Sci. Rep. 巻: 6 号: 1 ページ: 29603-29603
  • DOI: 10.1038/srep29603
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Geological factors responsible for REY-rich mud in the western North Pacific Ocean: Implications from mineralogy and grain size distributions (2016)
  • 著者名/発表者名: J. Ohta, K. Yasukawa, S. Machida, K. Fujikawa, K. Nakamura, Y. Takaya, K. Iijima, K. Suzuki, and Y. Kato
  • 雑誌名: ＧＥＯＣＨＥＭＩＣＡＬ ＪＯＵＲＮＡＬ 巻: 50 号: 6 ページ: 591-603
  • DOI: 10.2343/geochemj.2.0435
  • NAID: 130005435146
  • ISSN: 0016-7002, 1880-5973
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] 第4の海底鉱物資源『レアアース泥』 (2016)
  • 著者名/発表者名: 野崎達生・飯島耕一・藤永公一郎・中村謙太郎・高谷雄太郎・安川和孝・大田隼一郎・加藤 泰浩
  • 雑誌名: 日本海水学会誌 巻: 70 ページ: 90-96
  • NAID: 130006101492
• [学会発表] レアアース泥の起源と地球システムのダイナミクス：独立成分分析による数理統計的アプローチの成果 (2016)
  • 著者名/発表者名: 安川和孝・中村謙太郎・藤永公一郎・岩森光・加藤泰浩
  • 学会等名: 日本地質学会第123年学術大会
  • 発表場所: 東京・日本大学 (桜上水)
  • 年月日: 2016-09-11
  • 招待講演
• [学会発表] Spatiotemporal distribution of independent components constituting deep-sea sediments (2016)
  • 著者名/発表者名: Yasukawa, K., Nakamura, K., Fujinaga, K., Iwamori, H., Kato, Y.
  • 学会等名: Goldschmidt 2016
  • 発表場所: 横浜・パシフィコ横浜
  • 年月日: 2016-06-29
  • 国際学会
• [学会発表] 南鳥島EEZ内の深海堆積物を構成する地球化学的独立成分 (2016)
  • 著者名/発表者名: 安川和孝・中村謙太郎・藤永公一郎・大田隼一郎・岩森光・加藤泰浩
  • 学会等名: 日本地球惑星科学連合2016年大会
  • 発表場所: 千葉・幕張メッセ
  • 年月日: 2016-05-25
• [学会発表] 南鳥島EEZ内の深海堆積物を構成する地球化学的独立成分 (2016)
  • 著者名/発表者名: 安川和孝・中村謙太郎・藤永公一郎・大田隼一郎・岩森光・加藤泰浩
  • 学会等名: 日本地球惑星科学連合2016年大会
  • 発表場所: 幕張メッセ国際会議場 (千葉県千葉市)
  • 年月日: 2016-05-25
• [学会発表] 前期始新世「超温暖期」を記録するインド洋深海堆積物の多元素組成データ構造 (2016)
  • 著者名/発表者名: 安川和孝・中村謙太郎・加藤泰浩・池原実
  • 学会等名: 日本地球惑星科学連合2016年大会
  • 発表場所: 千葉・幕張メッセ
  • 年月日: 2016-05-23
  • 招待講演
• [学会発表] 深海堆積物へのレアアース濃集を支配する地球化学的独立成分 (2016)
  • 著者名/発表者名: 安川和孝・中村謙太郎・藤永公一郎・岩森光・加藤泰浩
  • 学会等名: 日本地球惑星科学連合2016年大会
  • 発表場所: 千葉・幕張メッセ
  • 年月日: 2016-05-22