熱水条件下の水溶液-鉱物間反応に関する実験的研究とその理論解析

1994 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 06452101
• 研究機関: 慶応義塾大学
• 研究代表者: 鹿園 直建 慶應義塾大学, 理工学部, 助教授 (10011751)
• 研究分担者: 本間 久英 東京学芸大学, 教育学部, 教授 (20091928)
• キーワード: 熱水性鉱床 / 黒鉱鉱床 / 貴金属元素 / 沈殿メカニズム / 溶解メカニズム / 水-岩石相互作用 / 熱水変質 / 背弧海盆

研究概要

1.熱水性鉱床中の貴金属元素の挙動に関する実験的、及び理論的研究を行った。例えば,Au-Ag合金とNaHS、Na_2S水溶液との反応実験、Ir、OsのHCL Solutions中への溶解に関する実験的研究を行った。その結果、Au-Ag合金のAg_2Sへの変化に関するメカニズムが明らかにされた。また、Ir、Osという難溶性の貴金属もHCL溶液にかなり溶解することが明らかになった。
2.熱水性鉱床中に普遍的にみられるPyrite中の微量成分分析をEpmaで行った。その結果、熱水性Pyrite中にはAsがかなり因溶することが明らかにされた。低温の難科性のPyrite中にはMnが因溶する場合がある。
3.熱水性鉱床中に普遍的にみられるbarite(BaSO_4)の沈殿実験を行った。その結果にもとづいて、沈殿メカニズムに関する考察を行った。
4.黒鉱鉱床周辺の変質岩の分析に基づいて、背弧海盆熱水系が海洋組成に与える影響に関する評価を行った。

研究成果

• [文献書誌] 中田 正隆・大沢 正人・鹿園 直建・本間 久英・塚本 師子: "NaHSおよびNa_2S水溶液によるAu-Ag合金の腐食" 表面技術. 45. 98-102 (1994)
• [文献書誌] Nakata,M.,Shikazono,N.and Honma,H.: "Dissolution of Ir and Os in hydiothesmal 1N and 3N solutions" Shigen-to-Sozai. 110. 253-255 (1994)
• [文献書誌] 鹿園 直建: "熱水系物質循環と海水組成の進化" 地学雑誌. 103. 95-110 (1994)
• [文献書誌] Shikazono,N.,Nakata,N.and Tokuyama,A.: "Pyrite with higb Mn Content from the Nankai Trogh formed fron Subductin-induced cold seepage." Marine Geology. 118. 303-313 (1994)
• [文献書誌] Shikazono,N.: "Hydrothermal alteration of green taff belt,Japan" The Island Arc. 3. 59-65 (1994)
• [文献書誌] Shikazono,N.: "Precipitalion mechanisms of barite in sulfate-sulfile deposits in back-arc basins." Geochimica Cosmochimica Acla. 58. 2203-2213 (1994)
• [文献書誌] 鹿園 直建: "新地学" 慶應出版, 256 (1994)