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

2005 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・工学系研究科, 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 / 顕生代 / 日本列島 / 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のコア誠料中の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.
最初の研究成果として,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)のOs同位体について,極めて重要な国際誌のひとつであるGeochemistry Geophysics Geosystems誌(2004インパクトファクター=2.864)に発表した.また日本列島の顕生代付加体中に分布する熱水性Fe-Mn堆積物の地質学的,地球化学的特徴を総括する論文集を国際学術雑誌のResource Geology(2004インパクトファクター=0.515)から刊行し(A Special Issue : Seafloor Processes and Mineralization in Panthalassa),それに4つの論文を発表した.現在さらに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] Re-Os systematics of high-Mg andesites and basalts in the Setouchi volcanic belt, SW Japan : Implications for mantle - melt interaction (2006)
  • 著者名/発表者名: Suzuki, K., Tatsumi, Y.
  • 雑誌名: Geochemical Journal (in press)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] Sclerite formation in the hydrothermal-vent "scaly-foot" gastropod-possible control of iron sulfide biomineralization by the animal (2006)
  • 著者名/発表者名: Suzuki, Y., Kopp, R.E., Kogure, T., Suga, A., Takai, K., Tsuchida, S., Ozaki, N., Endo, K., Hashimoto, J., Kato, Y.et al.
  • 雑誌名: Earth and Planetary Science Letters vol.242・nos.1-2 ページ: 39-50
• [雑誌論文] Identification of pyrite using ^<57>Fe Mossbauer spectroscopy combined with a series of acidic treatment in core sediments from Erhai Lake, SW China (2006)
  • 著者名/発表者名: Zheng, G., Suzuki, K., Takahashi, Y., Shimizu, H., Kuno, A., Matsuo, M.
  • 雑誌名: Journal of Radioanalytical and Nuclear Chemistry vol.269・no.1(in press)
• [雑誌論文] Major and trace element geochemistry and Os isotopic composition of metalliferous umbers from the Late Cretaceous Japanese accretionary complex (2005)
  • 著者名/発表者名: Kato, Y., Fujinaga, K., Suzuki, K.
  • 雑誌名: Geochemsitry Geophysics Geosystem vol : 7 ページ: doi : 10.1029/2005GC000920
• [雑誌論文] Rare earth, major and trace elements in the Kunimiyama ferromanganese deposit in the Northern Chichibu Belt, central Shikoku, Japan (2005)
  • 著者名/発表者名: Kato, Y., Fujinaga, K., Nozaki, T., Osawa, H., Nakamura, K., Ono, R.
  • 雑誌名: Resource Geology vol.55・no.4 ページ: 291-299
• [雑誌論文] Preface : A Special Issue : Seafloor Processes and Related Mineralization in the Panthalassa : The Phanerozoic Records from the Japanese Accretionary Complexes -Part I (2005)
  • 著者名/発表者名: Kato, Y., Komuro, K., Nakayama, K.
  • 雑誌名: Resource Geology vol.55・no.4 ページ: 289-290
• [雑誌論文] Radiolarian age of red chert from the Kunimiyama ferromanganese deposit in the Northern Chichibu Belt, central Shikoku, Japan (2005)
  • 著者名/発表者名: Fujinaga, K., Kato, Y.
  • 雑誌名: Resource Geology vol.55・no.4 ページ: 353-356
• [雑誌論文] Geochemical features and tectonic setting of greenstones from Kunimiyama, Northern Chichibu Belt, central Shikoku, Japan (2005)
  • 著者名/発表者名: Nozaki, T., Nakamura, K., Osawa, H., Fujinaga, K., Kato Y.
  • 雑誌名: Resource Geology vol.55・no.4 ページ: 301-310
• [雑誌論文] Os isotopic record of the Japan Sea sediments over the last glacial-interglacial climate cycle (2005)
  • 著者名/発表者名: Dalai, T.K., Suzuki, K., Minagaawa, M., Nozaki, Y.
  • 雑誌名: Chemical Geology vol.220・no.3-4 ページ: 303-314
• [雑誌論文] Speciation of osmium in an iron meteorite and a platinum ore specimen based on X-ray absorption fine-structure spectroscopy (2005)
  • 著者名/発表者名: Sakakibara, N., Takahashi, Y., Okumura, K., Hattori, K.H., Yaita, T., Suzuki, K., Shimizu, H.
  • 雑誌名: Geochemical Journal vol.39 ページ: 383-389
• [図書] 日本地方地質誌 中部地方(日本地質学会編) (2006)
  • 著者名/発表者名: 加藤泰浩 他(分担執筆)
  • 総ページ数: 564
  • 出版者: 朝倉書店
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [図書] A Special Issue : Seafloor Processes and Mineralization in Panthalassa (2005)
  • 著者名/発表者名: Kato, Y., Komuro, K., Nakayama, K.
  • 総ページ数: 68
  • 出版者: The Society of Resource Geology
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より