顕生代付加体のFe-Mn堆積物のOs同位体組成から解読する海水組成の経年変動

2004 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 15204048
• 研究機関: 東京大学
• 研究代表者: 加藤 泰浩 東京大学, 大学院・工業系研究科, 助教授 (40221882)
• 研究分担者: 鈴木 勝彦 独立行政法人海洋研究開発機構, 地球内部変動研究センター, グループリーダー(研究職) (70251329)
• キーワード: Os同位体 / Fe-Mn堆積物 / アンバー / 付加体 / 日本列島 / 顕生代 / 海水 / 経年変動

研究概要

海洋の化学組成をコントロールする流入フラックスは,おもに大陸地殻からの河川および風成塵,海嶺からの熱水,宇宙塵などであり,これらの相対的強度の時間変化は,グローバルな表層環境の変動を支配する要因の一つと考えられる.Os同位体は,海域による違いがなく全海洋についてほぼ均一な値を示すこと,また同位体の変動幅が極めて大きいこと(例えば海水のOs同位体比は熱水の同位体比の5倍以上)など,地球化学トレーサーとして非常に優れている.ウッズホール海洋研究所のRavizzaらは,主にODP/DSDPのコア試料中のFe-Mn堆積物から,70Ma以降のOs同位体の変動曲線を得ている.本研究申請者らは,顕生代のOs同位体変動を日本列島付加体中の熱水性Fe-Mn堆積物から解明することを目的として,本研究に着手した.日本列島の付加体は,世界でも類を見ないほど高時間解像度で解析された顕生代の地質体なので,そこからは本研究を遂行するための最適の地質試料を得ることができる.その結果,350Ma以降のOs同位体の経年変動曲線を得ることに成功した.四万十帯北帯の熱水性Fe-Mn堆積物(白亜紀/第三紀境界直前の堆積物)についての結果をGeochemistry Geophysics Geosystems誌に投稿中である.また2つの論文をGeochimica et Cosmochimica Acta, Earth and Planetary Science Letters誌に投稿する準備を進めている.

研究成果

• [雑誌論文] Rare earth elements in Precambrian banded iron formations : Secular changes of Ce and Eu anomalies and evolution of the atmospheric oxygen (2005)
  • 著者名/発表者名: Kato, Y., Yamaguchi, K., Ohmoto, H.
  • 雑誌名: Geological Society of America Special Paper (In press)
• [雑誌論文] Chemical evolution of the atmosphere and oceans : Constraints from banded iron-formations (2005)
  • 著者名/発表者名: Ohmoto, H., Haruna, M., Hayashi, K., Kakegawa, T., Kato, Y., others
  • 雑誌名: Geological Society of America Special Paper (In press)
• [雑誌論文] Os, Pb and Nd isotopic geochemistry of Permian Emeishan Continental flood Basalts : Insights to source of large igneous province (2005)
  • 著者名/発表者名: Xu, J.-F., Suzuki, K., Xu, Y.-G., Mei, H, -J., Li, J.
  • 雑誌名: IFREE REPORT for 2003-2004 (In press)
• [雑誌論文] Re-Os isotopic systematics in the sub-continental mantle of SW Japan : Peridotite xenoliths from Noyamadake Volcano (2005)
  • 著者名/発表者名: Handler, M., Suzuki, K., Abe, N., Arai, S.
  • 雑誌名: IFREE REPORT for 2003-2004 (In press)
• [雑誌論文] Carbonatization of oceanic crust by the seafloor hydrothermal activity and its significance as a CO2 sink un the Early Archean (2004)
  • 著者名/発表者名: Nakamura, K., Kato, Y.
  • 雑誌名: Geochimica et Cosmochimica Acta 68・2 ページ: 4595-4618
• [雑誌論文] Validity of obducted umbers as a recorder of Os isotopic composition of ancient seawater (2004)
  • 著者名/発表者名: Kato, Y., Fujinaga, K., Suzuki, K.
  • 雑誌名: Geochimica et Cosmochimica Acta 68・11s ページ: A783
• [雑誌論文] Evidence of a high-O2, high-CO2 and low-CH4 Archean atmosphere in the 3.46 Ga Marble Bar Chert, Western Australia (2004)
  • 著者名/発表者名: Ohmoto, H., Nedachi, M., Kato, Y., Bevaqua, D., Watanabe, Y.
  • 雑誌名: Geochimica et Cosmochimica Acta 68・11s ページ: A783
• [雑誌論文] 東北日本, 早池峰帯の海岸地殻断片とそれに伴うFe-Mn鉱床の地球化学 (2004)
  • 著者名/発表者名: 野崎達生, 中村謙太郎, 藤永公一郎, 森口恵美, 加藤泰浩
  • 雑誌名: 資源地質 54巻・1号 ページ: 77-89
• [雑誌論文] 西太平洋海山(上田リッジ)の地質火山岩の化学組成 (2004)
  • 著者名/発表者名: 淡路俊作, 中村謙太郎, 森口恵美, 加藤泰浩, 石井輝秋
  • 雑誌名: 資源地質 54巻・1号 ページ: 125-138
• [雑誌論文] 全球凍結現象に伴って堆積した鉄鉱層の特異性 (2004)
  • 著者名/発表者名: 加藤泰浩
  • 雑誌名: 月刊地球 26巻・3号 ページ: 173-176
• [雑誌論文] Reply to "Accurate and precise Re-Os molybdenite dates from the Galway Granite, Ireland" by Selby et al. (2004)
  • 著者名/発表者名: Suzuki, K.
  • 雑誌名: Geochem.J. 38・3 ページ: 295-298
• [雑誌論文] Bathymetric and geochemical investigation of Kawah Ijen Crater Lake, East Java, Indonesia (2004)
  • 著者名/発表者名: Takano, B., Suzuki, K., others
  • 雑誌名: J.Volcanol.Geotherm.Res 135・4
• [雑誌論文] Precise Re isotope ratio measurement by negative thermal ionization mass spectrometry (NTI-MS) using total evaporation technique (2004)
  • 著者名/発表者名: Suzuki, K., Miyata, Y., Kanazawa, N.
  • 雑誌名: Int.J.Mass Spectrom. 235・1 ページ: 97-101
• [雑誌論文] Geochemical evidence of the double decay of 100Mo (2004)
  • 著者名/発表者名: Hidaka, H., Ly, C.V., Suzuki, K.
  • 雑誌名: Phys.Rev.C, 70・1 ページ: 025501
• [雑誌論文] Os isotopic compositions of mantle xenoliths in east China: Implications for evolution of continental lithospheric mantle beneath China (2004)
  • 著者名/発表者名: Suzuki, K., Li, X.-L., Ebigara, M.
  • 雑誌名: Geochimica et Cosmochimica Acta 68・11s ページ: A712
• [雑誌論文] Os isotopic systematics in peridotite xenoliths from the SW Japan arc (2004)
  • 著者名/発表者名: Handler, M., Arai, S., Suzuki, K.
  • 雑誌名: Geochimica et Cosmochimica Acta 68・11s ページ: A618
• [雑誌論文] Speciation of Os in iron meteorite and PGE ores by SR-XAFS (2004)
  • 著者名/発表者名: Sakakibara, N., Takahashi, Y., Okumura, K., Suzuki, K., others
  • 雑誌名: Geochimica et Cosmochimica Acta 68・11s ページ: A74
• [図書] 質量分析(固体元素),地球化学講座第8巻 (2005)
  • 著者名/発表者名: 鈴木勝彦
  • 出版者: 培風館(印刷中)