火山;熱水環境における硫黄族元素の形態と挙動

2000 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 10440158
• 研究機関: 東京大学
• 研究代表者: 高野 穆一郎 東京大学, 大学院・総合文化研究科, 教授 (90012426)
• 研究分担者: 松尾 基之 東京大学, 大学院・総合文化研究科, 助教授 (10167645)
• キーワード: 硫黄 / セレン / ポロニウム / 有機堆積物 / 火口湖 / 古環境 / 青海湖 / 河川

研究概要

インドネシアにおける活動的火口湖である中部ジャワのTeraga Bodas,Kawah Putihの現地調査をおこなった。前者にはポリチオン酸は含まれておらず、pH=3.5程度で熱水系としては硫化水素に富んだ熱水が硫黄バクテリアや大気中の酸素により酸化されて、硫黄を沈殿する系であり、後者は1850ppmのポリチオン酸を含むので、硫黄は硫化水素と二酸化硫黄の反応で生じるものと思われるより活動的な火口湖であることがわかった。
ポロニウムのICP-MS法による定量を、山梨県増富鉱泉の放射能を持つ温泉水を用いて試みた。20リットルの水に鉄を加えて水酸化物の沈殿を作りPoの濃縮を行って検出を行ったが不成功であった。感度不足が原因と考えられる。
ラピス・ラズリの形成過程を紫外ラマン分光法で追跡する試みは、鎖状硫黄の検出感度が手持ちの装置で不足したためか、まだ成功していない。
中国河西回廊地域および青海省青海湖において地下水、河川水、土壌、河川および湖水堆積物を採取し、おもにそれらのなかの有機物に注目して硫黄、セレンの分析を行った。これらと多摩川流域、谷津干潟、都内竪川における堆積有機物の硫黄、セレンの挙動を比較した結果、S/Se比およびS、Seと全炭素量との関係に堆積環境の特徴が現われることがわかった。また雲南省Erhai Lakeの堆積有機物と鉄沈殿物との関係を調べて、この地域の古環境の推定を行った。
以上の研究結果と過去二年間の成果を踏まえて熱水関係の論文5編、総説1編、堆積環境関係論文1編を印刷発表した。

研究成果

• [文献書誌] B.Takano & Q.Zheng: "A telemetering system for monitoring polythionates in an active crater lake"Journal of Volcanology and Geothermal Research. 97. 397-406 (2000)
• [文献書誌] B.Takano et al.: "Analytical laboratory comparison of major and minor constituents in an active crater lake"Journal of Volcanology and Geothermal Ressarch. 97. 497-508 (2000)
• [文献書誌] Kusakabe et al.: "Sulfur isotopic effects in the disproportionation reaction of sulfur dioxide in hydrothermal fluids : implications…"Journal of Volcanology and Geothermal Research. 97. 287-308 (2000)
• [文献書誌] Delmelle,P. et al: "Geochemistry of the magmatic-hydrothermal system of Kawah Ijen Volcano.East Java,Indonesia"Journal of volcanalogy and Geothermal Research. 97. 31-54 (2000)
• [文献書誌] T.Sriwana et al.: "Geochemistry of the acid Kawah Putih lake, Patuha Volcano, West Java, Indonesia"Journal of Volcanology and Geothermal Research. 97. 55-74 (2000)
• [文献書誌] Zheng,G. et al.: "Iron speciation in modern sediment from Ethai lake, southwestern China. Redox conditions in an anicent environment"Applied Geochemistry. (2001)