プレート収束域のダイヤモンド探索へ向けた岩石学

• 研究課題/領域番号: 20549003
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 岩石・鉱物・鉱床学
• 研究機関: 金沢大学
• 研究代表者: 水上 知行 金沢大学, 自然システム学系, 助教 (80396811)
• 研究期間 (年度): 2008 – 2010
• 研究課題ステータス: 完了 (2010年度)
• 配分額: 3,800千円 (直接経費: 3,500千円、間接経費: 300千円); 2010年度: 520千円 (直接経費: 400千円、間接経費: 120千円); 2009年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円); 2008年度: 2,500千円 (直接経費: 2,500千円)
• キーワード: 地殻・マントル物質 / 岩石・鉱物・鉱床学 / テクトニクス

研究概要

日本で初めての天然ダイヤモンドの実態を理解するため、産地の地殻やマントル由来の捕獲岩を用いて、起源マグマと熱・物質構造の観点から岩石学的な研究を行った。その結果、(1)多量のマグマ生成によるマントルの枯渇と上方へのマグマ供給、(2)シリカに富む流体もしくはメルトによるマントルメタソマティズム、(3)深部由来のアルカリ火山岩マグマとマントルの反応を通じた斑れいノーライトの形成、という複数のマグマ活動が認識でき、西南日本のリソスフェアの構成が大きく変化してきた事実が明らかとなった。(3)は、西南日本全域のアルカリ玄武岩活動と関連づけられる。このマグマの起源深度の解明が日本の天然ダイヤモンドの成因への制約となるだろう。

研究成果

• [雑誌論文] Raman spectroscopy of hydrous inclusions in olivine and orthopyroxene in ophiolitic barzburgite : Implications for elementary processes in serpentinization (2011)
  • 著者名/発表者名: Miura, M., Arai, S. and Mizukami, T
  • 雑誌名: Journal of Mineralogical and Petrological Sciences 巻: 106 ページ: 91-96
• [雑誌論文] Direct evidence for upper mantle structure in the NW Pacific Plate : Microstructural analysis of a petit-spot peridotite xenolith (2011)
  • 著者名/発表者名: Harigane, Y., Mizukami, T., Morishita, T., Michibayashi, K., Abe, N. and Hirano, N.
  • 雑誌名: Earth and Planetary Science Letters 巻: 302 ページ: 194-202
  • NAID: 120002851926
• [雑誌論文] Raman spectroscopy of hydrous inclusions in olivine and orthopy roxene in ophiolitic barzburgite : Implications for elementary processes in serpentinization (2011)
  • 著者名/発表者名: Miura, M., Arai, S., Mizukami, T.
  • 雑誌名: Journal of Mineralogical and Petrological Sciences 巻: 106 ページ: 91-96
  • 査読あり
• [雑誌論文] Extending the applicability of the Raman carbonaceous-material geothermometer using data from contact metamorphic rocks (2010)
  • 著者名/発表者名: Aoya, M., Kouketsu, Y., Endo, S., Shimizu, H., Mizukami, T., Nakamura, D. and Wallis, S
  • 雑誌名: Journal ofMetamorphic Geology 巻: 28 ページ: 895-914
• [雑誌論文] Seawater-derived noble gases and halogens preserved in exhumed mantle wedge peridotite (2010)
  • 著者名/発表者名: Sumino, H., Burgess, R., Holland, G., Mizukami, T., Wallis, S. and Ballentine, C. J.
  • 雑誌名: Earth and Planetary Science Letters 巻: 294 ページ: 163-172
• [雑誌論文] Omphacite-bearing metapelite from the Besshi region, Sambagawa metamorphic belt (2010)
  • 著者名/発表者名: Kouketsu, Y., Enami, M. and Mizukami, T
  • 雑誌名: Journal of Mineralogical and Petrological Sciences 巻: 105 ページ: 9-19
• [雑誌論文] Subduction of mantle wedge peridotites : Evidence from the Higashi-akaishi ultramafic body in the Sanbagawa metamorphic belt (2010)
  • 著者名/発表者名: Hattori, K., Wallis, S., Enami, M. and Mizukami, T
  • 雑誌名: Island Arc 巻: 19 ページ: 192-207
• [雑誌論文] Extending the applicability of the Raman carbonaceous-material geothermometer using data from contact metamorphic rocks (2010)
  • 著者名/発表者名: Aoya, M., Kouketsu, Y., Endo, S., Shimizu, H., Mizukami, T., Nakamura, D., Wallis, S.
  • 雑誌名: Journal of Metamorphic Geology 巻: 28 ページ: 895-914
  • 査読あり
• [雑誌論文] Seawater-derived noble gases and halogens preserved in exhumed mantle wedge peridotite. (2010)
  • 著者名/発表者名: Sumino, H., Burgess, R., Holland, G., Mizukami, T., Wallis, S, Ballentine, C.J.
  • 雑誌名: Earth and Planetary Science Letters (in press)
  • 査読あり
• [雑誌論文] Omphacite-bearing metapelite from the Besshi region, Sambagawa metamorphic belt, Japan : Prograde eclogite facies metamorphism recorded in metasediment. (2010)
  • 著者名/発表者名: Kouketsu, Y., Enami, M., Mizukami, T.
  • 雑誌名: Journal of Mineralogical and Petrological Sciences 105 ページ: 9-19
  • NAID: 10025996400
  • 査読あり
• [雑誌論文] Subduction of mantle wedge peridotites : Evidence from the Higashi-akaishi ultramafic body in the Sanbagawa metamorphic belt. (2010)
  • 著者名/発表者名: Hattori, K., Wallis, S., Enami, M., Mizukami, T.
  • 雑誌名: Island Arc 19 ページ: 192-207
  • 査読あり
• [雑誌論文] High-P metamorphism, pattern of induced flow in the mantle wedge, and the link with plutonism in paired metamorphic belts (2009)
  • 著者名/発表者名: Aoya, M., Mizukami, T., Uehara, S. and Wallis, S.
  • 雑誌名: Terra Nova 巻: 21 ページ: 67-73
• [雑誌論文] High-P metamorphism, pattern of induced flow in the mantle wedge, and the link with plutonism in paired metamorphic belts (2009)
  • 著者名/発表者名: Aoya, M., Mizukami, T., Uehara,S. and Wallis, S. R.
  • 雑誌名: Terra Nova 21 ページ: 67-73
  • 査読あり
• [学会発表] 愛媛県新宮に産する斜長石を含むかんらん岩捕獲岩の岩石学的研究 (2010)
  • 著者名/発表者名: 野口渉・水上知行
  • 学会等名: 日本地質学会2010年大会
  • 発表場所: 富山大学(富山県)
  • 年月日: 2010-09-18
• [学会発表] 三波川帯東赤石かんらん岩体のかんらん石-単斜輝石集積岩の起源マグマ (2010)
  • 著者名/発表者名: 服部達也・水上知行・荒井章司・田村明弘
  • 学会等名: 日本地質学会2010年大会
  • 発表場所: 富山大学(富山県)
  • 年月日: 2010-09-18
• [学会発表] Higashi-akaishi peridotite body from a hanging wall of an oceanic subduction zone at the east Eurasian margin (2010)
  • 著者名/発表者名: Mizukami, T., Wallis, S., Hattori, K. and Enami, M.
  • 学会等名: Goldschmidt 2010(Geochemistry Conference)
  • 発表場所: Knoxville Convention Center(USA)
  • 年月日: 2010-06-16
• [学会発表] Higashi-akaishi peridotite body from a hanging wall of an oceanic subduction zone at the east Eurasian margin (2010)
  • 著者名/発表者名: Mizukami, T., Wallis, S., Hattori, K., Enami, M.
  • 学会等名: Goldschmidt2010 (Geochemistry Conference)
  • 発表場所: Knoxville, USA(招待講演)
  • 年月日: 2010-06-16
• [学会発表] Compositional layering of the Higashi-akaishi peridotite body in Sanbagawa belt : A record of fractionational crystallization (2010)
  • 著者名/発表者名: Hattori, T. and Mizukami, T.
  • 学会等名: 日本地球惑星科学連合大会2010
  • 発表場所: 幕張メッセ(千葉県)
  • 年月日: 2010-05-26
• [学会発表] Compositional layering of the Higashi-akaishi peridotite body in Sanbagawa belt : A record of fractionational crystallization (2010)
  • 著者名/発表者名: Hattori, T., Mizukami, T.
  • 学会等名: 日本地球惑星科学連合大会
  • 発表場所: 幕張メッセ(千葉県)
  • 年月日: 2010-05-26
• [学会発表] Pressure estimation using Raman CO2 densimeter (2010)
  • 著者名/発表者名: Mizukami, T
  • 学会等名: 日本地球惑星科学連合大会2010
  • 発表場所: 幕張メッセ(千葉県)
  • 年月日: 2010-05-25
• [学会発表] Pressure estimation using Raman CO_2 densimeter (2010)
  • 著者名/発表者名: Mizukami, T
  • 学会等名: 日本地球惑星科学連合大会
  • 発表場所: 幕張メッセ(千葉県)
  • 年月日: 2010-05-25
• [学会発表] 四国新宮地域に産する地殻-マントル捕獲岩から読み取るユーラシア大陸東縁の熱構造 (2009)
  • 著者名/発表者名: 水上知行
  • 学会等名: 日本地質学会2009年会
  • 発表場所: 岡山理科大学(岡山県)
  • 年月日: 2009-09-04
• [学会発表] クリソタイルO-H結合の収縮挙動:ラマン分光による高圧下その場観察 (2009)
  • 著者名/発表者名: 水上知行・鍵裕之・Simon Wallis・福良哲史
  • 学会等名: 日本惑星地球科学連合2009年会
  • 発表場所: 幕張メッセ(千葉県)
  • 年月日: 2009-05-16
• [学会発表] クリソタイルO-H結合の収縮挙動 : ラマン分光による高圧下その場観察 (2009)
  • 著者名/発表者名: 水上知行・鍵裕之・Simon Wallis・福良哲史
  • 学会等名: 日本惑星地球科学連合2009年会
  • 発表場所: 幕張メッセ(千葉県)
  • 年月日: 2009-05-16
• [学会発表] 三波川帯東赤石岩体周辺のザクロ石中石英包有物の残留歪み (2008)
  • 著者名/発表者名: 水上知行・榎並正樹・毛利崇・ウォリス=サイモン
  • 学会等名: 日本鉱物科学会2008年会
  • 発表場所: 秋田大学(秋田県)
  • 年月日: 2008-09-20
• [学会発表] 三波川帯東赤石岩体周辺のザクロ石中石英包有物の残留歪み (2008)
  • 著者名/発表者名: 水上知行・榎並正樹・毛利崇・ウォリス=サイモン
  • 学会等名: 日本鉱物科学会2008年会
  • 発表場所: 秋田大学手形キャンパス
  • 年月日: 2008-09-20
• [学会発表] ラマン密度計のための二酸化炭素標準試料 (2008)
  • 著者名/発表者名: 水上知行,荒川雅,山本順司,鍵裕之,榎並正樹,川本竜彦,小林記之,平島崇男,中野信彦,小山内康人,石橋秀巳, M. Satish-Kumar
  • 発表場所: 幕張メッセ(千葉県)
  • 年月日: 2008-05-25
• [学会発表] ラマン密度計のための二酸化炭素標準試料 (2008)
  • 著者名/発表者名: 水上知行, 荒川雅, 山本順司, 鍵裕之, 榎並正樹, 川本竜彦, 小林記之, 平島崇男, 中野信彦, 小山内康人, 石橋秀巳, Madhusoodhan Satish-Kumar
  • 学会等名: 日本地球惑星科学連合大会2008
  • 発表場所: 幕張メッセ
  • 年月日: 2008-05-25