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2005 年度 研究成果報告書概要

白金族元素の同位体比・濃度・化学状態による地球表層の物質循環と環境変遷の解明

研究課題

研究課題/領域番号 15204051
研究種目

基盤研究(A)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 地球宇宙化学
研究機関広島大学

研究代表者

清水 洋  広島大学, 大学院・理学研究科, 教授 (60090544)

研究分担者 高橋 嘉夫  広島大学, 大学院・理学研究科, 助教授 (10304396)
鈴木 勝彦  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 (70251329)
研究期間 (年度) 2003 – 2005
キーワード白金族元素 / Re-Os同位体系 / 化学状態 / 地殻物質循環 / 鉄隕石 / 堆積物 / XANES / 環境変遷
研究概要

白金(Pt)やオスミウム(Os)など白金族元素やレニウム(Re)の、濃度ならびに化学状態の研究、および白金族元素に関連するRe-Os同位体系の研究により、地球表層の物質循環と地球表層環境の変遷を明確にすることが、本研究の大きな目的である。
1.地殻物質のRe-Os同位体系データ
Re-Os同位体系の研究により、中国タクラマカン砂漠の風成堆積物の主要な供給源が、周辺部の氷河堆積物、河川堆積物、チベット高原の土壌であることを明らかにした。さらに、砂漠内部での風成堆積物の均質化過程の重要性を示した。また、黄土のRe-Os同位体系データが、大陸地殻物質のRe-Os同位体系の特徴を表していることを示した。
2.鉄隕石中の微量のOsの化学状態の決定
XANES法によりIIAタイプの鉄隕石Negrillos中のOs(濃度65ppm)は、金属相として存在していることを分光学的に示した。天然試料のppmオーダーのOsの化学状態に関する、最初の研究成果である。
3.海洋環境におけるOs同位体比の時代変遷の解明
ペルム紀一三畳紀境界(P-T境界、約2億5千万年前)は、大規模な生物絶滅の時期として知られている。P-T境界に海底で堆積した秩父帯南帯チャートの研究により、^<187>Os/^<188>Os比は下部ペルム紀の約2億7千万年前から、当時の定常的な海水の^<187>Os/^<188>Os比(0.4-0.6)よりも低い0.1-0.3の値に下がり、この低い値がP-T境界において、さらには下部三畳紀の約2億4千万年前においても継続していることが判明した。P-T境界における環境変動の要因として、隕石衝突説よりも大規模火成活動説の方が妥当と考えられる。
4.海水から堆積物へのReとOsの除去過程の解明
Reは、還元的環境ではわずかに堆積物へ移動し、酸化的環境では海水中に溶存したままである。一方、Osは、広範囲の酸化還元状態において、海水から堆積物へ除去されることを明らかにした。

  • 研究成果

    (22件)

すべて 2006 2005 2004 2003

すべて 雑誌論文 (20件) 図書 (2件)

  • [雑誌論文] Application of X-ray absorption near-edge structure (XANES) using bent crystal analyzer to the speciation of trace Os in iron meteorites2006

    • 著者名/発表者名
      Y.Takahashi et al.
    • 雑誌名

      Analytica Chimica Acta 558

      ページ: 332-336

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [雑誌論文] Determination of the Eu(II)/Eu(III) ratios in minerals by X-ray absorption near-edge structure (XANES) and its application to hydrothermal deposits2005

    • 著者名/発表者名
      Y.Takahashi et al.
    • 雑誌名

      Mineralogica Magazine 69

      ページ: 179-190

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [雑誌論文] Speciation of osmium in an iron meteorite and a platinum ore specimen based on X-ray absorption fine-structure spectroscopy2005

    • 著者名/発表者名
      N.Sakakibara et al.
    • 雑誌名

      Geochemical Jounal 39

      ページ: 383-389

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [雑誌論文] Characterization of aeolian dust in east China and Japan from 2001 to 20032005

    • 著者名/発表者名
      Y.Kanai et al.
    • 雑誌名

      Journal of the Meteorological Society of Japan 83A

      ページ: 73-106

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [雑誌論文] Determination of the Eu(II)/Eu(III) ratios in minerals by X-ray absorption near-edge structure (XANES) and its application to hydrothermal deposits2005

    • 著者名/発表者名
      Y.Takahashi et al.
    • 雑誌名

      Mineralogical Magazine 69

      ページ: 179-190

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [雑誌論文] Speciation of osmium in an iron meteorite and a platinum ore specimen based on X-ray absorption fine-structure spectroscopy2005

    • 著者名/発表者名
      N.Sakakibara et al.
    • 雑誌名

      Geochemical Journal 39

      ページ: 383-389

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [雑誌論文] Characterization of Aeolian dust in east China and Japan from 2001 to 20032005

    • 著者名/発表者名
      Y.Kanai et al.
    • 雑誌名

      Jurnal of Meteorological Society of Japan 83A

      ページ: 73-106

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [雑誌論文] Geochemical and isotopic studies of aeolian sediments in China2004

    • 著者名/発表者名
      M.Honda et al.
    • 雑誌名

      Sedimentology 51

      ページ: 211-230

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [雑誌論文] Geochemical study of the sediments at Site 1179, ODP Leg 191 - Direct observation of the oxidation state of Mn and Ce -2004

    • 著者名/発表者名
      M.Fukukawa et al.
    • 雑誌名

      Proceedings of Ocean Drilling Program, Sci. Results 191

      ページ: SR-007

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [雑誌論文] Speciation of Os in iron meteorite and PGE ores by SR-XAFS2004

    • 著者名/発表者名
      N.Sakakibara et al.
    • 雑誌名

      Geochimica et Cosmochimica Acta 68

      ページ: A74

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [雑誌論文] Geochemical and isotopic studies of Aeolian sediments in China2004

    • 著者名/発表者名
      M.Honda et al.
    • 雑誌名

      Sedimentology 51

      ページ: 211-230

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [雑誌論文] Geochemical study of the sediments at Site 1179, ODP Leg 191- direct observation of the oxidation states of Mn and Ce-2004

    • 著者名/発表者名
      M.Fukukawa et al.
    • 雑誌名

      Proceedings of Ocean Drilling Program, Sci. Results 191SR-007

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [雑誌論文] Speciation of Os in iron meteorite and PGE ores2004

    • 著者名/発表者名
      N.Sakakibara et al.
    • 雑誌名

      Geochimica et Cosmochimica Acta 68

      ページ: A74

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [雑誌論文] Re-Os isotopic systematics of the Taklimakan Desert sands, moraines and river sediments around the Taklimakan Desert, and of Tibetan soils2003

    • 著者名/発表者名
      Y.Hattori et al.
    • 雑誌名

      Geochimica et Cosmochimica Acta 67

      ページ: 1195-1205

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [雑誌論文] The study on Re and Os removal from seawaterto sediments using multitracer technique and XANES2003

    • 著者名/発表者名
      M.Ito et al.
    • 雑誌名

      Geochimica et Cosmochimica Acta 67

      ページ: A178

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [雑誌論文] Re-Os systematics in modern estuarine sediments from the Tama and Yasaka rivers, Japan2003

    • 著者名/発表者名
      G.Zheng et al.
    • 雑誌名

      Geochimica et Cosmochimica Acta 67

      ページ: A582

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [雑誌論文] Observation of tetravalent cerium in zircon and its reduction by radiation effect2003

    • 著者名/発表者名
      Y.Takahashi et al.
    • 雑誌名

      Geophys. Res. Lett. 30

      ページ: 1137

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [雑誌論文] Re-Os isotopic systematics of the Taklimakan Desert sands, moraines and river sediments around the Taklimakan Deserts, and of Tibetan soils2003

    • 著者名/発表者名
      Y.Hattori et al.
    • 雑誌名

      Geochimica et Cosmochimica Acta 67

      ページ: 1195-1105

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [雑誌論文] The study on Re and Os removal from seawater to sediments using multitracer technique and XANES2003

    • 著者名/発表者名
      M Ito et al.
    • 雑誌名

      Geochimica et Cosmochimica Acta 67

      ページ: A178

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [雑誌論文] Observation of tetravalent cerium in zircon and its reduction by radiation effect2003

    • 著者名/発表者名
      Y.Takahashi et al.
    • 雑誌名

      Geophysical Research Letters 30

      ページ: 1137

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [図書] マントル・地殻の地球科学2003

    • 著者名/発表者名
      野津憲治, 清水 洋(共編)
    • 総ページ数
      308
    • 出版者
      培風館
    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [図書] Geochemistry of mantle and crust2003

    • 著者名/発表者名
      K.Notsu, H.Shimizu
    • 総ページ数
      308
    • 出版者
      Baifuukan
    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より

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公開日: 2007-12-13  

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