| 研究課題/領域番号 |
19K04008
|
|---|
| 研究機関 | 秋田大学 |
|---|
研究代表者 |
福山 繭子 秋田大学, 理工学研究科, 講師 (40630687)
|
|---|
| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2022-03-31
|
| キーワード | レーザーアブレーション / 誘導結合プラズマ質量分析 / 微小領域分析 / 炭酸塩鉱物 / 方解石 / 放射性同位体 / 年代測定 / U-Pb |
|---|
| 研究実績の概要 |
岩石の形成年代は、地殻の進化とその動的過程を解明する為に欠かすことができない情報である。炭酸塩鉱物である方解石は、石灰岩の主要な構成鉱物であるだけでなく、幅広い岩石中に普遍的に産出し、岩石の割れ目を充填する脈として、また断層の形成に伴って断層岩中にも産出する。このような脈や岩石にはジルコンのような年代測定が可能な珪酸塩鉱物が存在することは稀であり、方解石の形成年代を知ることは、その割れ目や断層の形成時期への制約を与えることとなる。近年、方解石の年代測定が、局所分析が可能なレーザーアブレーション誘導結合プラズマ質量分析計を用いたウラン(U)-鉛(Pb)年代測定法により試みられている。ただ、方解石は、これまでにU-Pb年代測定法が確立されているジルコンと比べると、十分に標準試料が準備されていない問題がある。また、ジルコンでは、組織観察や元素濃度から形成環境を推定できる指標が整備されているが、方解石では適切な指標がなく、その構築が急がれる現状にある。そこで、本研究では、方解石U-Pb年代法に用いる標準試料を整備し、方解石の組織情報と元素情報を組み合わせた方解石の形成環境指標を世界に先駆けて構築することを目的としている。
令和元年度は、本研究の目的である方解石U-Pb年代測定法に用いる標準試料（PKC-1）を整備した。U-Pb年代測定法の分析手法を含め、国内外の学会で発表を行った。国内外の本標準試料を希望する大学・研究機関５ヶ所に配布を行った。また、もう一つの目的である「方解石の組織情報と元素情報を組み合わせた方解石の形成環境指標の確立」には、異なる産状の方解石を用い、その形成条件と化学的特徴を明らかにする必要があるが、このための試料採取や化学分析を実施した。
|
| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
1: 当初の計画以上に進展している
理由
令和元年度の研究計画は、いくつかの方解石標準試料候補から、適切な試料を選定し、年代測定を実施し、方解石標準試料を作成した。標準試料となる岩石の鉱物学的特徴および地球化学的特徴を明らかにした。これらの結果は、国内外の学会で発表を行った。その結果、国内外の大学・研究機関から配布希望があり、５ヶ所に配布を行った。また、本研究のもう一つの目的である、「方解石の組織情報と元素情報を組み合わせた方解石の形成環境指標」は令和２年度からの予定であるが、国際共同研究の申し入れがあり、この目的を達成するための基礎データとなることが期待されることから、共同研究を実施している。また、国内において、異なる産状の方解石の試料採取と化学分析を実施している。以上のことから、当初の計画以上に進展している。
|
| 今後の研究の推進方策 |
本研究での目的の一つである「方解石の組織情報と元素情報を組み合わせた方解石の形成環境指標の確立」には、異なる産状の方解石を用い、その形成条件と化学的特徴を明らかにする必要がある。そのため、多様な産状の方解石から可能な限り多くの情報を得ることが、方解石の形成環境指標の構築に必要である。また、適用範囲を広げるため、方解石以外の鉱物を含めて検討する。このため、今後は、多くのことなる産状の炭酸塩鉱物を対象に、鉱物組織とウラン、鉛の各同位体分布、他の元素濃度との相関関係を把握することを行う。
|
| 次年度使用額が生じた理由 |
レーザーアブレーション装置に使用する混合ガス（350,000円）は米国からの輸入品である。納品が令和２年度になることが明らかとなったため、混合ガスを購入する予定であった費用の一部を、次年度使用とし、令和２年度に納品される混合ガスの購入費とすることにした。
|
