若尊海底火山に伴なう熱水活動の経時変動

2008 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 19612001
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 地球システム変動
• 研究機関: 九州大学
• 研究代表者: 石橋 純一郎 九州大学, 大学院・理学研究院, 准教授 (20212920)
• 研究分担者: 山中 寿朗 岡山大学, 大学院・自然科学研究科, 准教授 (60343331) ; 江原 幸雄 九州大学, 大学院・工学研究院, 教授 (10002346) ; 木村 浩之 静岡大学, 理学部, 助教 (30377717)
• 研究協力者: 藤野 恵子 九州大学, 大学院・工学府, 大学院学生 ; 中島 美和子 九州大学, 理学部, 博士研究員
• 研究期間 (年度): 2007 – 2008
• キーワード: 鹿児島湾 / 浅海熱水循環系 / 海底下地温勾配 / 熱水変質鉱物 / 間隙水 / 有機熱変性反応 / グアニン・シトシン含量

研究概要

鹿児島湾北部の水深200m の海底に若尊海底火山に伴った熱水活動がある。本研究で実施した広域探査によって200℃の熱水が噴出する活動を新たに発見した。火口底全域にわたって地殻熱流量測定を実施し、熱水噴出孔を中心とした火口底北西部の海底下に高温領域が分布していることを明らかにした。この領域から採取された堆積物中の熱水変質反応および有機物熱変性反応を地球化学的に解析し、堆積層内での熱水の上昇・移動があることを確認した。

研究成果

• [雑誌論文] Marine shallow-water hydrothermal activity and mineralization at the Wakamiko crater in Kagoshima bay, south Kyushu, Japan (2008)
  • 著者名/発表者名: Ishibashi, J.-I., M. Nakaseama, M. Seguchi, T. Yamashita, S. Doi, T. Sakamoto, K. Shimada, N. Shimada, T. Noguchi, T. Oomori, M. Kusakabe, T. Yamanaka
  • 雑誌名: J. Volcano. Geotherm. Res. 173 ページ: 84-98(doi:10.1016/j.jvolgeores.2007.12.041.)
• [雑誌論文] Fluid sediment interaction in a marine shallow-water hydrothermal system in the Wakamiko submarine crater, south Kyushu, Japan (2008)
  • 著者名/発表者名: Nakaseama, M., J.-I. Ishibashi, K. Ogawa, H. Hamasaki, K. Fujino, T. Yamanaka
  • 雑誌名: Resour. Geol.( 58 ページ: 289-300doi: 10.1111/j.1751-3928.2008.00062.x.)
• [学会発表] 鹿児島湾若尊火口熱水域における堆積物中の熱水変質反応 (2009)
  • 著者名/発表者名: 三好陽子, 石橋純一郎, 松倉誠也, 桑原義博, 大村亜希子, 前藤晃太郎, 千葉仁, 山中寿朗
  • 学会等名: ブルーアースシンポジウム
  • 発表場所: 立教大学
  • 年月日: 20090300
• [学会発表] NT08-17乗船研究者. 鹿児島湾若尊火口底における熱水活動域の分布と熱水性沈殿物の特徴(速報) (2009)
  • 著者名/発表者名: 山中寿朗, 前藤晃太郎, 赤司裕紀, 三好陽子, 平尾真吾, 石橋純一郎, 岡村慶, 杉山拓, 上嶋正人, 田中明子, 大村亜希子, 窪川かおる
  • 学会等名: ブルーアースシンポジウム
  • 発表場所: 立教大学
  • 年月日: 20090300
• [学会発表] Culture-independent estimation of growth temperature of archaea in subsurface habitats based on G+C percent of 16S rRNA gene sequences (2008)
  • 著者名/発表者名: Kimura, H., T. Yamanaka, J.-I. Ishibashi, S. Hanada
  • 学会等名: 7th Inthernational Symposium for Susurface Microbiology
  • 発表場所: Shizuoka, Japan
  • 年月日: 20081100
• [学会発表] 姶良カルデラの熱構造 (2008)
  • 著者名/発表者名: 藤野恵子, 江原幸雄, 山中寿朗
  • 学会等名: 日本地熱学会学術講演会
  • 発表場所: 金沢大学
  • 年月日: 20081000
• [学会発表] 鹿児島湾若尊火口熱水域における堆積物中の熱水変質反応 (2008)
  • 著者名/発表者名: 三好陽子, 石橋純一郎, 松倉誠也, 中島美和子, 大村亜希子, 前藤晃太郎, 山中寿朗,千葉仁
  • 学会等名: 日本地球化学会年会
  • 発表場所: 東京大学駒場キャンパス
  • 年月日: 20080900
• [学会発表] 鹿児島湾若尊火口熱水域における堆積物の間隙水化学組成 (2008)
  • 著者名/発表者名: 前藤晃太郎, 山中寿朗, 石橋純一郎, 三好陽子, 松倉誠也, 大村亜希子, 横山未来, 岡村慶, 杉山拓, 千葉仁
  • 学会等名: 日本地球化学会年会
  • 発表場所: 東京大学駒場キャンパス
  • 年月日: 20080900
• [学会発表] 海底熱水湧出域における高地温勾配に伴った有機物の熟成度変化 (2008)
  • 著者名/発表者名: 山中寿朗, 島村翔, 井上聡, 前藤晃太郎, 木村浩之, 藤野恵子, 木下正高, 石橋純一郎
  • 学会等名: 日本地球化学会年会
  • 発表場所: 東京大学駒場キャンパス
  • 年月日: 20080900
• [学会発表] Detection of thermophilic and hyperthermophilic archaea derived from the subsurface hot biosphere (2008)
  • 著者名/発表者名: Kimura, H., S. Hanada
  • 学会等名: The 12th International Symposium on Microbial Ecology(ISME12)
  • 発表場所: Cairns, Australia
  • 年月日: 20080800
• [学会発表] Characteristics of dissolved organic matter in the hydrothermal fluids and the associated water samples obtained from arc-backarc systems (2008)
  • 著者名/発表者名: Akashi, H., T. Yamanaka, J.-I. Ishibashi, M. Sunamura, H. Kimura, T. Toki, S. Nakagawa, K. Takai
  • 学会等名: Goldschmidt Conference
  • 発表場所: Vancouver, Canada
  • 年月日: 20080700
• [学会発表] Yamanaka T, K. Maeto, H. Akashi, M. Yokoyama, H. Chiba, J.-I. Ishibashi, M. Nakaseama, K. Okamura, T. Sugiyama, K. Fujino (2008)
  • 著者名/発表者名: Yamanaka T, K. Maeto, H. Akashi, M. Yokoyama, H. Chiba, J.-I. Ishibashi, M
  • 学会等名: Unique shallow-water hydrothermal system associated with submarine volcanism in the Aira caldera, South Kyushu, Japan. Goldschmidt Conference
  • 発表場所: Vancouver, Canada
  • 年月日: 20080700
• [学会発表] Okamura. Geochemical studies of shallow-water submarine hydrothermal activities within the Wakamiko crater in Kagoshima bay, south Kyushu Japan (2008)
  • 著者名/発表者名: Ishibashi, J., M. Nakaseama, K. Maeto, H. Chiba, T. Yamanaka, T. Sugiyama, K.
  • 学会等名: Asia Oceania Geosciences Society 5th Anual Meeting
  • 発表場所: Busan, Korea
  • 年月日: 20080600
• [学会発表] Heat flow distribution in Aira Caldera (2008)
  • 著者名/発表者名: Fujino, K., T. Yamanaka, S. Ehara
  • 学会等名: Asia Oceania Geosciences Society 5th Anual Meeting
  • 発表場所: Busan, Korea
  • 年月日: 20080600
• [学会発表] 姶良カルデラ内の熱流量分布 (2008)
  • 著者名/発表者名: 藤野恵子, 山中寿朗, 江原幸雄
  • 学会等名: 地球惑星科学連合大会
  • 発表場所: 千葉
  • 年月日: 20080500
• [学会発表] 鹿児島湾若尊火口内を充填する未固結堆積層内に発達する熱水循環系の地球化学的研究 (2008)
  • 著者名/発表者名: 山中寿朗, 前藤晃太郎, 千葉仁, 藤野恵子, 石橋純一郎, 中島美和子, 岡村慶, 杉山拓, 木村浩之
  • 学会等名: 地球惑星科学連合大会
  • 発表場所: 千葉
  • 年月日: 20080500
• [学会発表] 微生物分子温度計による地下圏微生物の探索 (2008)
  • 著者名/発表者名: 木村浩之, 山中寿朗, 石橋純一郎, 花田智
  • 学会等名: 地球惑星科学連合大会
  • 発表場所: 千葉
  • 年月日: 20080500
• [学会発表] 姶良カルデラ内の熱流量分布 (2008)
  • 著者名/発表者名: 藤野恵子, 山中寿朗, 江原幸雄
  • 学会等名: ブルーアースシンポジウム
  • 発表場所: 横浜市立大学金沢八景キャンパス
  • 年月日: 20080300
• [学会発表] 浦環, NT07-09 乗船研究者一同. 鹿児島湾若尊火口内を埋める堆積層内での熱水循環系解明-NT07-09航海概要報告 (2008)
  • 著者名/発表者名: 山中寿朗, 前藤晃太郎, 千葉仁, 岡村慶,杉山拓, 木村浩之, 石橋純一郎, 中島美和子,藤野恵子, 山本智子, 三宅裕志, 藤原義弘,佐藤孝子, 窪川かおる
  • 学会等名: ブルーアースシンポジウム08
  • 発表場所: 横浜市立大学
  • 年月日: 20080300
• [学会発表] 海底熱水系における溶存有機物の地球化学 (2008)
  • 著者名/発表者名: 赤司裕紀, 山中寿朗, 石橋純一郎, 土岐知弘,伊藤道裕, 川口慎介, 木村浩之, 高井研,中川聡
  • 学会等名: ブルーアースシンポジウム08
  • 発表場所: 横浜市立大学
  • 年月日: 20080300
• [学会発表] NT07-09乗船研究者一同. 鹿児島湾湾奥部若尊火口底から湧出する熱水の地球化学 (2008)
  • 著者名/発表者名: 前藤晃太郎, 千葉仁, 山中寿朗, 岡村慶, 杉山拓, 石橋純一郎, 佐藤孝子
  • 学会等名: ブルーアースシンポジウム08
  • 発表場所: 横浜市立大学
  • 年月日: 20080300
• [学会発表] Active shallowwater submarine hydrothermal venting and occurence of chimney-like mineral deposits from Northern Kagoshima Bay, South Kyushu, Japan (2007)
  • 著者名/発表者名: Yamanaka, T., J.-I. Ishibashi, K. Maeto, M. Nakaseama, K. Okamura, T. Sugiyama, K. Fujino, H. Kimura
  • 学会等名: American Geophysical Union Fall Meeting
  • 発表場所: San Francisco, USA
  • 年月日: 20071200
• [学会発表] Hydrothermal fluid-sediment interaction in the Wakamiko submarine crater, south Kyushu, Japan (2007)
  • 著者名/発表者名: Nakaseama, M., J.-I. Ishibashi, T. Yamanaka, K. Fujino
  • 学会等名: Cities on Volcano 5 Conference
  • 発表場所: Shimabara
  • 年月日: 20071100
• [学会発表] 姶良カルデラの熱流量分布 (2007)
  • 著者名/発表者名: 藤野恵子, 山中寿朗, 石橋純一郎, 中島美和子, 江原幸雄, 木下正高, 山野誠
  • 学会等名: 日本地熱学会学術講演会
  • 発表場所: つくば市
  • 年月日: 20071100
• [学会発表] Selective phylogenetic analysis of hyperthermphilic archaea in the deepsubsurface hot biosphere (2007)
  • 著者名/発表者名: Kimura, H
  • 学会等名: ISEB18 Environmental Biogeochemistry at the Extremes
  • 発表場所: Taupo, New Zealand
  • 年月日: 20071100
• [学会発表] 鹿児島湾若尊海底火山火口底に確認された活発な高温熱水噴出活動の地球化学 (2007)
  • 著者名/発表者名: 前藤晃太郎, 千葉仁, 杉山拓, 岡村慶, 木村浩之, 中島美和子, 石橋純一郎, 山中寿朗
  • 学会等名: 日本地球化学会年会
  • 発表場所: 岡山
  • 年月日: 20070900
• [学会発表] 鹿児島湾若尊火口熱水地帯における間隙水化学組成 (2007)
  • 著者名/発表者名: 中島美和子, 石橋純一郎, 二宮知美, 高下将一郎, 清川昌一, 藤野恵子, 山中寿朗
  • 学会等名: 日本地球化学会年会
  • 発表場所: 岡山
  • 年月日: 20070900
• [備考] プレス発表本研究を実施した調査航海中に、鹿児島湾若尊海底火山において高温熱水噴出孔を発見した件について、2007年9月20日に、岡山大学、東京大学、九州大学他連名でプレス発表を行った。
• [備考] 翌9月21日付の新聞報道として、毎日新聞、朝日新聞、および時事通信の配信により日本経済新聞、日本工業新聞、さらに南日本新聞などの地方紙に多数掲載された。これに加え、2007年10月19日NHK放送総合チャンネル「お元気ですか日本列島」内での放映もあった。