方解石U-Pb年代測定法のための標準試料及び方解石組織・元素指標の構築

2021 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 19K04008
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 審査区分: 小区分17040:固体地球科学関連
• 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, 准教授 (40630687)
• 研究期間 (年度): 2019-04-01 – 2022-03-31
• キーワード: 方解石 / 炭酸塩鉱物 / LA-ICP-MS / U-Pb年代測定 / 局所分析 / 放射年代

研究成果の概要

近年、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、方解石へのウラン-鉛(U-Pb)放射年代測定が試みられるようになった。しかしU-Pb年代測定が一般に適用されるジルコンと比べると、方解石は、限られたU-Pb年代測定用標準試料や高い初生鉛含有量といった測定上の制約や二次的な影響による同位体組成の改変といった課題のために年代精度や形成年代を得られないといった課題がある。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作成し、方解石の組織と元素分布情報を利用した同位体改変有無の指標を明らかにした。本研究で作成した標準試料PKC-1は既に国内外の研究機関に配布を行っている。

自由記述の分野

岩石学

研究成果の学術的意義や社会的意義

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年代に制約を与えることとなる。つまり、方解石の年代測定は、その産出状況から、他の年代測定法では得ることができない年代情報を与えてくれる点で重要である。