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同位体地学的研究により、マントル-地殻系の化学システムにおける物質移動を解明すること本研究の目的である。主な成果は次の通りである。
1.韓国の先カンブリア紀小白山陸塊金泉地域の片麻岩および日本で先カンブリア紀の年代を示す唯一の例である、美濃帯の上麻生礫岩の片麻岩礫・花崗岩礫について、Sm-Nd同位体系・La-Ce同位体系・希土類元素存在度パターンの詳細な検討を行なった。そして、東アジアの始生代におけるdepleted-mantleの存在と、このマントルから始生代後半に大陸地殻が形成されたことを明らかにした。
2.西オーストラリアpilbara Blockの始生代Warrawoona Groupのチャート(Marble Bar chert)とコマチアイトについてREEパターン、Nd・Ce・Sr同位体比、主成分元素による、地球化学的・年代学的研究を行い以下の結果を得た。(1)Marble Bar chertの形成に火成活動が密接に関与していた。そして、その火成活動とコマチアイトの火成活動に関連があった。(2)Pilbara Blockにおいて、始生代の前期には軽希土類元素に富んだ大陸地殻はあまり発達していなかった。
3.北太平洋の海水のCe・Nd同位体比、希土類元素存在度パターンを求めた。この海域では、主として正のε_<Ce>、負のε_<Na>を示すが、希土類元素パターンでCeの正の異常を示す表面海水のみが負のε_<Ce>の値を取ることを明らかにした。この結果は、海洋起源のCeが大陸起源のCeよりも還元されやすいことを示している。この研究は海水のCeについての始めての本格的な研究結果であり、沈み込み帯での物質移動の際の海水の関与を検討する上で貴重なデーターである。
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