| 研究課題/領域番号 |
19K03984
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分17030:地球人間圏科学関連
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| 研究機関 | 秋田大学 |
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研究代表者 |
越後 拓也 秋田大学, 国際資源学研究科, 准教授 (30614036)
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| 研究分担者 |
星出 隆志 秋田大学, 国際資源学研究科, 助教 (20647565)
荒岡 大輔 国立研究開発法人産業技術総合研究所, 地質調査総合センター, 主任研究員 (60738318)
渡辺 寧 秋田大学, 国際資源学研究科, 教授 (90358383)
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| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2021年度)
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| 配分額 *注記 |
4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2021年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2020年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2019年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
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| キーワード | 南アフリカ共和国 / ブッシュフェルト複合岩体 / ウォーターバーグPGE鉱床 / 熱水変質作用 / Sr同位体組成 / Mg同位体組成 / 結晶粒径分布 / 白金族元素 / ブッシュフェルト岩体 / ペグマタイト / 輝岩 / 斜長岩 / 超塩基性岩 / ストロンチウム同位体 / 粒径分布 / 超苦鉄質岩 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
本研究課題では、南アフリカ共和国・ブッシュフェルト複合岩体の超苦鉄質岩体が胚胎する熱水性白金鉱床の形成モデルを構築するため、熱水変質鉱物の詳細な観察と分析、鉱石と母岩の微量元素およびSr-Nd同位体比測定、PGE鉱化帯の岩石組織の定量的な解析を行う。さらに、本課題で構築された形成モデルを活用し、日本にとって重要な白金族元素供給源となるブッシュフェルト複合岩体北部地域でのさらなる資源の探査および確保に貢献することを目指す。
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| 研究成果の概要 |
本研究課題では、南アフリカ共和国ブッシュフェルト複合岩体北部に存在するウォーターバーグPGM鉱床についての鉱物学的・岩石学的・地球化学的研究を行った。なお、PGMとはルテニウム Ru、ロジウム Rh、パラジウム Pd、オスミウム Os、イリジウム Ir、白金 Ptの総称である。本研究では、熱水変質鉱物の詳細な記載および分析を行ったことで、酸化還元状態の異なる複数の熱水変質作用が存在したことが明らかになった。Sr-Mg同位体比分析からは、これらの現象を引き起こした熱水が岩体の外部由来ではなく、岩体が固結する際に発生したマグマ水によるものであることが示された。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
これまで白金族元素を含む鉱床はマグマが固まった出来たものと考えられてきたが、本研究成果によって、マグマが固結した後に発生するマグマ水による熱水変質作用がウォーターバーグ鉱床の形成やペグマタイト質超塩基性岩の形成に大きく寄与したことが明らかになった。これらの結果は、ウォーターバーグ鉱床に類似したPGM鉱床の探査に有用な成果であり、今後の脱炭素社会の形成に欠くことのできない白金族元素を確保するために有効な成果である。
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