| 研究課題/領域番号 |
01302019
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| 研究種目 |
総合研究(A)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 研究分野 |
鉱物学
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| 研究機関 | 東北大学 |
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研究代表者 |
青木 謙一郎 東北大学, 理学部, 教授 (00004276)
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| 研究分担者 |
藤巻 宏和 東北大学, 理学部, 助教授 (90133933)
石川 賢一 東北大学, 教養部, 助手 (20158744)
長谷中 利昭 東北大学, 理学部, 助手 (50202429)
吉田 武義 東北大学, 教養部, 助教授 (80004505)
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| 研究期間 (年度) |
1989 – 1991
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| キーワード | ソレアイト / 高アルミナ玄武岩 / アルカリ系列 / 下部地殼 / 島弧 / 非調和元素規格化パタ-ン / Sr同位体比 / Nd同位体比 |
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| 研究概要 |
日本列島第四紀に噴出したソレアイト、高アルミナ玄武岩、カルクアルカリおよびアルカリ系列火山岩類と上部マントル由来超苦鉄質と下部地殻由来苦鉄質捕獲岩類の主成分・微量成分について重量法、炎光法、原子吸光法、蛍光X線法、光量子放射化法、ICPーMas法や質量分析法などを併して40種類以上の元素を定量、またSr・Nd同位体比を質量分析計により測定した。その結果、多くの顕著な成果を得ることができた。その代表的結果について幾つか記述する。
1、東北日本弧の火山岩類はそれらの非調和元素規格化パタ-ンを描かせるといずれも典型的なBa、KとSr正異常とNb負異常を示し、海溝側から背弧側に向かってそれらの元素濃度は増大し、Sr同位体比は低下し、一方Nd同位体比は増加する。
2、隠岐島後火山岩のSr同位体比は日本海拡大以前は0.707以上であったが、その後徐々に低くなり0.705以下になった。また非調和元素規格化パタ-ンにおいてNb負異常が認められなくなる。
3、壱岐と北九州のアルカリ系列のSr同位体比はそれぞれ0.7037〜0.7043と0.7040〜0.7045、また非調和元素規格化パタ-ンは北九州のものは僅かに島弧型の異常が認められるが、壱岐のものにはない。隠岐島後や壱岐のアルカリ系列は沈み込み帯の影響を受けないマントル物質(かんらん岩)からマグマが供給された。
4、集積岩起源苦鉄質捕獲岩の非調和元素規格化パタ-ンはいずれも顕著なBa、KとSr正異常とNb負異常を示し、明らかに島弧ソレアイト〜高アルミナ玄武岩マグマからの早期晶出鉱物である。またSr・Nd同位体比はマントル・アレイの上に点示され、かつ日本列島の島弧火山岩の領域に示される。つまり日本列島の基盤は島弧玄武岩の集積岩起源の物質から構成され、大陸や海洋地殼が欠如している。
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