研究課題
基盤研究(B)
沈み込み帯における流体発生と反応プロセスは、変成岩や蛇紋岩の鉱物組織として記録されている。本研究では、高圧変成帯のエクロジャイトに含まれるざくろ石の結晶サイズ分布と組成累帯構造を調べ、結晶成長がサイズ依存すること、成長量(流体発生量)はレイヤーによって変化することを明らかにした。また、マントルウェッジ起源の蛇紋岩が炭質物を起源とするCO2流体によって炭酸塩化が引きおこされ、固体体積の減少、脱水による高間隙水圧、マグネシウムの移動によって自己促進的に進行することを示した。さらに、水熱実験や地化学モデリングを通じて、pHが沈み込み帯に沿って変化し、岩石ー流体反応に影響を与えることを明らかにした。
エクロジャイト中のざくろ石、蛇紋岩の炭酸塩化、玄武岩の熱水変質など様々な組織についての解析を行い、モデリン、溶液化学の解析、水熱実験を合わせて新たな方法論を構築した。特に、蛇紋岩体の炭酸塩化作用の研究を通じて、溶液化学をベースとして、物質移動、体積変化による破壊を含めた動的なモデルを示したことは固体地球を解析するの新たなアプローチとなるとともに、沈み込み帯の地震と反応プロセスの理解にも貢献できる。
すべて 2022 2021 2020 2019 2018 2017 その他
すべて 国際共同研究 (2件) 雑誌論文 (30件) (うち国際共著 9件、 査読あり 30件、 オープンアクセス 18件) 学会発表 (124件) (うち国際学会 27件、 招待講演 5件) 備考 (3件)
Proceedings of the National Academy of Sciences
巻: 119 号: 3
10.1073/pnas.2110776118
Scientific Reports
巻: 12 号: 1
10.1038/s41598-022-05109-x
Journal of Asian Earth Sciences
巻: 229 ページ: 105150-105150
10.1016/j.jseaes.2022.105150
Geothermics
巻: 94 ページ: 102109-102109
10.1016/j.geothermics.2021.102109
Journal of Mineralogical and Petrological Sciences
巻: 116 号: 3 ページ: 176-181
10.2465/jmps.201130a
130008065759
Communications Earth & Environment
巻: 2 号: 1 ページ: 151-151
10.1038/s43247-021-00224-5
Journal of Structural Geology
巻: 153 ページ: 104447-104447
10.1016/j.jsg.2021.104447
Geochemical Perspectives Letters
巻: - ページ: 32-35
10.7185/geochemlet.2131
Earth and Planetary Science Letters
巻: 576 ページ: 117232-117232
10.1016/j.epsl.2021.117232
Tectonophysics
巻: 774 ページ: 228277-228277
10.1016/j.tecto.2019.228277
American Mineralogist
巻: in press 号: 6 ページ: 873-893
10.2138/am-2020-7006
Physics of the Earth and Planetary Interiors
巻: 300 ページ: 106430-106430
10.1016/j.pepi.2020.106430
International Journal of Hydrogen Energy
巻: in press 号: 24 ページ: 13163-13175
10.1016/j.ijhydene.2020.03.032
Geochimica et Cosmochimica Acta
巻: 270 ページ: 21-42
10.1016/j.gca.2019.11.017
Contributions to Mineralogy and Petrology
巻: 174:86 号: 11 ページ: 1-22
10.1007/s00410-019-1623-1
巻: 44 号: 49 ページ: 26835-26847
10.1016/j.ijhydene.2019.08.161
巻: 82 ページ: 267-281
10.1016/j.geothermics.2019.07.002
Journal of CO2 Utilization
巻: 30 ページ: 205-213
10.1016/j.jcou.2019.02.008
巻: 23 号: 23 ページ: 11514-11524
10.1016/j.ijhydene.2019.03.119
巻: 9 号: 1 ページ: 9738-9738
10.1038/s41598-019-46320-7
Journal of Petrology
巻: 印刷中 号: 4 ページ: 613-634
10.1093/petrology/egy039
Physical Review E
巻: 98 号: 4 ページ: 043311-043311
10.1103/physreve.98.043311
巻: 117 ページ: 96-104
10.1016/j.jsg.2018.09.004
120006547578
Minerals
巻: 8 号: 12 ページ: 579-579
10.3390/min8120579
Mongolian Geoscientist
巻: - 号: 47 ページ: 53-57
10.5564/mgs.v0i47.1063
地質学雑誌
巻: 123 号: 9 ページ: 733-745
10.5575/geosoc.2017.0034
130006279051
Lithos
巻: 284-285 ページ: 625-641
10.1016/j.lithos.2017.04.016
巻: 182
巻: 7 号: 1 ページ: 13337-13337
10.1038/s41598-017-13597-5
Geophysical Research Letters
巻: 44 号: 20 ページ: 10306-10315
10.1002/2017gl075476
http://geo.kankyo.tohoku.ac.jp/gmel/index.php/achievement/
http://geo.kankyo.tohoku.ac.jp/gmel/