原生代の温暖化:下部地殻岩石に見る大規模脱二酸化炭素イベントの証拠と表層環境変動

• 研究課題/領域番号: 20606002
• 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: 地球システム変動
• 研究機関: 東京工業大学
• 研究代表者: 大森 聡一 東京工業大学, 大学院・理工学研究科, 特任准教授 (90267469)
• 連携研究者: サントッシュ M. 高知大学, 理学部, 教授 (20333453) ; 上野 雄一郎 東京工業大学, 大学院・理工学研究科, 准教授 (90422542)
• 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: 4,550千円 (直接経費: 3,500千円、間接経費: 1,050千円); 2010年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円); 2009年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円); 2008年度: 2,210千円 (直接経費: 1,700千円、間接経費: 510千円)
• キーワード: 原生代 / 温室効果 / 脱炭酸反応 / 下部地殻 / 環境変動 / 地質学 / 二酸化炭素 / 地殻流体 / 流体包有物 / ジルコン / グラニュライト / 超高温変成岩

研究概要

南インド・ケララ州と北米アディロンダック山地の下部地殻岩について,地質調査,薄片観察・記載を行なった。各試料についてCO_2流体包有物が,ざくろ石やジルコンなどの鉱物に包有されていることが明らかになった。地球史を通した岩石圏CO_2循環と表層環境を結合した数値モデルを構築し,原生代の脱炭酸イベントが表層気温に与えた影響を議論した。沈み込み帯のCO_2の挙動を議論するために,沈み込み帯の温度構造推定に関する新たな手法を開発した。以上の成果を,学会発表(6件)と論文(13件)で発表した。

研究成果

• [雑誌論文] 古生代日本と南北中国地塊間衝突帯の東方延長, 地学雑誌 (2011)
  • 著者名/発表者名: 大森聡一・磯崎行雄
  • 雑誌名: 地学雑誌 巻: 120 ページ: 40-51
  • 査読あり
• [雑誌論文] P-T evolution of Glenelg eclogites, NW Scotland : Did they experience ultrahigh-pressure metamorphism? (2010)
  • 著者名/発表者名: Sajeev K, Kawai T, Omori S, Windley BF, Maruyama S
  • 雑誌名: Lithos 114 ページ: 473-489
  • 査読あり
• [雑誌論文] A new perspective on metamorphism and metamorphic belts. (2010)
  • 著者名/発表者名: Maruyama S, Masago H, Katayama I, Iwase Y, Toriumi M, Omori S, Aoki K
  • 雑誌名: Gondwona Research 18 ページ: 106-137
  • 査読あり
• [雑誌論文] Significance of retrograde hydration in collisional metamorphism : A case study of water infiltration in the Kokchetav ultrahigh-pressure metamorphic rocks, northern Kazakhstan (2010)
  • 著者名/発表者名: Masago H., Omori S., Maruyama S.
  • 雑誌名: Gondwana Research 18 ページ: 205-212
  • 査読あり
• [雑誌論文] MELOSの目指す火星表層科学探査 (2010)
  • 著者名/発表者名: 杉田精司, 宮本英昭, 橘省吾, 岡田達明, 出村裕英, 大森聡一, 並木則行, 高橋幸弘, 三浦弥生, 長尾敬介, 三河内岳, 佐藤毅彦
  • 雑誌名: 日本惑星科学会誌 Vol.18, No.2 ページ: 79-83
  • NAID: 110007338601
  • 査読あり
• [雑誌論文] Significance of retrograde hydration in collisional metamorp hism : A case study of water infiltration in the Kokchetav ultrahigh-pressure metamorphic rocks, northern Kazakhstan (2010)
  • 著者名/発表者名: Masago, H., Omori, S., Maruyama S.
  • 雑誌名: Gondwana Research 巻: 18 ページ: 205-212
  • 査読あり
• [雑誌論文] World youngest blueschist belt from Leti Island in the non-volcanic Banda outer arc of Eastern Indonesia (2010)
  • 著者名/発表者名: Kadarusman, A., Maruyama, S., Kaneko, Y., Ota, T., Ishikawa, A., Sopaheluwakan, J., Omori, S.
  • 雑誌名: Gondwana Research 巻: 18 ページ: 189-204
  • 査読あり
• [雑誌論文] A new perspective on metamorphism and metamorphic belts (2010)
  • 著者名/発表者名: Maruyama S, Masago H, Katayama I, Iwase Y, Toriumi M, Omori S, Aoki K
  • 雑誌名: Gondwana Research 巻: 18 ページ: 106-137
  • 査読あり
• [雑誌論文] P-T evolution of Glenelg eclogites, NW Scotland : Did they experience ultrahigh-pressure metamorphism? (2010)
  • 著者名/発表者名: Sajeev K, Kawai T, Omori S, Windlev BF, Maruyama S
  • 雑誌名: Lithos 巻: 114 ページ: 473-489
  • 査読あり
• [雑誌論文] Majoritic garnet : A new approach to pressure estimation of shock events in meteorites and the encapsulation of sub-lithospheric inclusions in diamond (2010)
  • 著者名/発表者名: Collerson KD, Williams Q, Kamber BS, Omori S, Arai H,Ohtani E
  • 雑誌名: GEOCHIMICA ET COSMOCHIMICA ACTA 巻: 74 ページ: 5939-5957
  • 査読あり
• [雑誌論文] 日本列島の大陸地殻は成長したのか?-5つの日本が生まれ, 4つの日本が沈み込み消滅した- (2010)
  • 著者名/発表者名: 鈴木和恵・丸山茂徳・山本伸次・大森聡一
  • 雑誌名: 地学雑誌 巻: 119 ページ: 1173-1196
  • 査読あり
• [雑誌論文] 太平洋型造山帯-新しい概念の提唱と地球史における時空分布- (2010)
  • 著者名/発表者名: 丸山茂徳・大森聡一・千秋博紀・河合研志・B.F.WINDLEY
  • 雑誌名: 地学雑誌 巻: 120 ページ: 115-223
  • NAID: 10030371983
  • 査読あり
• [雑誌論文] Significance of retrograde hydration in collisional metamorphism : A case study of water infiltration in the Kokchetav ultrahigh-pressure metamorphic rocks, northern Kazakhstan (2010)
  • 著者名/発表者名: Masago, H., Omori, S., Maruyama S.
  • 雑誌名: Gondwana Research 17(in press)
  • 査読あり
• [雑誌論文] Pressure-temperature conditions of ongoing regional metamorphism beneath the Japanese Islands (2009)
  • 著者名/発表者名: 大森聡一, Kita, S., Maruyama, S., Santosh, M.
  • 雑誌名: Gondwana Research 16 ページ: 458-469
  • 査読あり
• [雑誌論文] The dynamics of big mantle wedge, magma factory, and metamorphic-metasomatic factory in subduction zones (2009)
  • 著者名/発表者名: Maruyama S., Hasegawa A. Santosh, M.Kogiso T., Omori S., Nakamura, H., Kawai, K., Zhao, D.
  • 雑誌名: Gondwana Research 16 ページ: 414-430
  • 査読あり
• [雑誌論文] Metamorphic P-T-time history of the Sanbagawa belt in central Shikoku, Japan and implications for retrograde metamorphism during exhumation (2009)
  • 著者名/発表者名: Aoki, K., Kitajima, K., Masago, H., Nishizawa, M., Terabayashi, M., Omori S., Yokoyama, T., Takahata, N., Sano, Y., Maruyama, S.
  • 雑誌名: Lithos(doi:10.1016/j.lithos.2009.04.033.) 113 ページ: 393-407
  • 査読あり
• [雑誌論文] Magma genesis beneath Northeast Japan arc : A new perspective on subduction zone magmatismGis (2009)
  • 著者名/発表者名: Kogiso, T., Omori S., Maruyama, S.
  • 雑誌名: Gondwana Research(doi:10.1016/j.gr.2009.05.006.) 16 ページ: 446-457
  • 査読あり
• [雑誌論文] Counter-clockwise prograde P-T path in collisional orogeny and water subduction at the Precambrian-Cambrian boundary : The ultrahigh-pressure pelitic schist in the Kokchetav massif, northern Kazakhstan. (2009)
  • 著者名/発表者名: Masago H., Omori S., Maruyama S.
  • 雑誌名: Gondwana Research 15(2) ページ: 137-150
  • 査読あり
• [雑誌論文] A fluid factory in the solid Earth (2009)
  • 著者名/発表者名: Santosh.M., Maruyama S., Omori S.
  • 雑誌名: Lithosphere 1 ページ: 29-33
  • 査読あり
• [雑誌論文] Pressure-temperature conditions of ongoing regional meta morphism beneath the Japanese Islands (2009)
  • 著者名/発表者名: Omori, S., 他3名
  • 雑誌名: Gondwana Research 16 ページ: 458-469
  • 査読あり
• [雑誌論文] Counter-clockwise prograde P-T path in collisional orogeny and water subduction at the Precambrian-Cambrian boundary : The ultrahigh-pressure pelitic schist in the Kokchetav massif, northern Kazakhstan (2009)
  • 著者名/発表者名: Masago, H., Omori, S., Maruyama, S.
  • 雑誌名: Gondwana Research 15 ページ: 137-150
  • 査読あり
• [雑誌論文] Metamorphic decarbonation in the Neoproterozoic and its environmental implication (2008)
  • 著者名/発表者名: Omori S., Santosh M.
  • 雑誌名: Gondwarna Research 13 ページ: 97-104
  • 査読あり
• [雑誌論文] CO_2 windows from mantle to atmosphere : Models on ultrahigh-temperature metamorphism and speculations on the link with melting of snowball Earth. (2008)
  • 著者名/発表者名: Santosh M, Omori S.
  • 雑誌名: Gondwana Research 13 ページ: 82-96
  • 査読あり
• [雑誌論文] CO_2 flushing : a plate tectonic perspective. (2008)
  • 著者名/発表者名: Santosh M, Omori S.
  • 雑誌名: Gondwana Research 13 ページ: 86-102
  • 査読あり
• [雑誌論文] Metamorphic decarbonation in the Neoproterozoic and its environmental implication (2008)
  • 著者名/発表者名: Omori, S.Santosh, M
  • 雑誌名: Gondwana Research 13 ページ: 97-104
  • 査読あり
• [学会発表] Ongoing regional metamorphism in subduction zone : a case study in Japan (2010)
  • 著者名/発表者名: Omori, S., Kita, S., Maruyama S
  • 学会等名: Western Pacific Geophysics Meeting
  • 発表場所: Taipei, Taiwan
  • 年月日: 2010-06-25
• [学会発表] On going regional metamorphism in subduction zone : a case study in Japan (2010)
  • 著者名/発表者名: 大森聡一, 北佐枝子, 丸山茂徳
  • 学会等名: West.Pac.Geophys.Meet.
  • 発表場所: Taipei, Taiwan.
  • 年月日: 2010-06-24
• [学会発表] ニューヨーク州, Adirondack, Gore Mountain産巨晶ざくろ石角閃岩中のジルコン (2009)
  • 著者名/発表者名: 大森聡一
  • 学会等名: 日本地質学会
  • 発表場所: 岡山理科大学
  • 年月日: 2009-09-20
• [学会発表] ニューヨーク州, Adirondack, Gore Mountain産巨晶ざくろ石角閃岩中のジルコン (2009)
  • 著者名/発表者名: 大森聡一, 佐藤桂, 山本伸次, 宮下敦, 林衛, 丸山茂徳
  • 学会等名: 日本地質学会年会
  • 発表場所: 岡山理科大学
  • 年月日: 2009-09-14
• [学会発表] On going regional metamorphism beneath the Japanese Islands (2009)
  • 著者名/発表者名: Omori S., Aoki K., Kita S., Naka jima J., Hasegawa A., Maruyama S.
  • 学会等名: 地球惑星科学関連学会合同大会
  • 発表場所: 幕張
  • 年月日: 2009-05-25
• [学会発表] 火星で「見る」ことについて地球で考える (2009)
  • 著者名/発表者名: 大森聡一, 他21名
  • 学会等名: 地球惑星科学関連学会合同大会
  • 発表場所: 幕張
  • 年月日: 2009-05-24
• [学会発表] 沈み込むスラブ内の脱水-地震-温度のリンク,および沈み込み帯の流体との関連 (2009)
  • 著者名/発表者名: 大森聡一・北佐枝子・中島淳一・長谷川昭
  • 学会等名: 地球惑星科学関連学会合同大会
  • 発表場所: 幕張
  • 年月日: 2009-05-23
• [学会発表] Metamorphic decarbonation in the Proterozoic ultrahigh-temperature metamorphism and its environmental implication (2008)
  • 著者名/発表者名: Omori S., Santosh M.
  • 学会等名: 地球惑星科学関連学会合同大会
  • 発表場所: 幕張
  • 年月日: 2008-05-28
• [学会発表] Metamorphic decarbonation in the Proterozoic ultrahigh-temperature metamorphism and its environmental implication (2008)
  • 著者名/発表者名: Omori, S.Santosh, M.
  • 学会等名: 地球惑星科学関連学会連合大会
  • 発表場所: 幕張
  • 年月日: 2008-05-25