超高温超高圧変成相鉱物の相平衡再現実験と変成プロセスの精密解析

2008 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 20340152
• 研究機関: 愛媛大学
• 研究代表者: 川嵜 智佑 愛媛大学, 理工学研究科, 教授 (50136363)
• 研究分担者: 石塚 英男 高知大学, 理学部, 教授 (00142349) ; 小山内 康人 九州大学, 大学院・比較社会文化研究院, 教授 (80183771) ; 佐藤 桂 東京工業大学, 理工学研究科, 21世紀COE研究員 (80422533)
• キーワード: 超高温変成作用 / 東南極リュッツオホルム岩体 / 温度圧力履歴 / ザクロ石Ti温度圧力計 / フェロシュードブルッカイト / スピネル-石英共生 / 大隅石 / 珪線石

研究概要

1.東南極リュッツオホルム岩体ルンドボーグスヘッタに産する優白質片麻岩のザクロ石斑状変晶中にスピネル+石英や大隅石の包有物を見出した。これら包有物の産状や化学組成分析から、この片麻岩やこれに隣接するグラニュライトの変成履歴を詳細に見積もった。
2.スカレヴィークハルゼンに産するザクロ石珪線石片麻岩中にイルメナイト+フェッロシュードブルッカイト+ルチル共生を見出した。今回の発見はこの地域の変成温度が1000℃以上まで高温側にシフトする可能性を示唆している。
3.珪線石へのFe<3+>固容量をヘマタイトと共存する系およびイルメナイトと共存する系について、5-15kbarの圧力範囲で、温度を1050℃に固定して調べた。珪線石中のFe<3+>固容量は圧力や酸素分圧とともに増加することを見出した。
4.ナピア岩体リーセルラルセン山に産する変鉄岩の相平衡実験を、5-15kbarの圧力範囲で、温度を1050℃に固定して行い、鉱物組み合わせの変化を調べた。7kbarと11kbarの問の圧力でイルメナイト+珪線石+石英からザクロ石+ルチルへと安定相が変化することを見出した。このことと、この岩石の記載データとから、この岩石が11kbarの圧力条件のもとで等圧的に780℃まで冷却したことを明らかにした。

研究成果

• [雑誌論文] A petrologic and laser Raman spectroscopic study of sapphirine-spinel-quartz-Mg-staurolite inclusions in garnet from Kumiloothu, southern India : Implications for extreme metamorphism in a collisional orogen. (2009)
  • 著者名/発表者名: K. Sato, M. Santosh, T. Tsunogae
  • 雑誌名: Journal of Geodynamics 47 ページ: 107-118
  • 査読あり
• [雑誌論文] The stability and origin of sodicgedrite in ultrahigh-temperature Mg-Al granulites : a case study from the Gondwana sture in southern India. (2009)
  • 著者名/発表者名: T. Kanazawa, T. Tsunogae, K. Sato, M. Santosh
  • 雑誌名: Contributions to Mineralogy and Petrology 157 ページ: 95-110
  • 査読あり
• [雑誌論文] Collision zone metamorphism in Vietnam and adjacent South-eastern Asia : Proposition for Trans Vietnam Orogenic Belt. (2008)
  • 著者名/発表者名: Y. Osanai, N. Nakano, M. Owada, Tran Ngoc Nam, T. Miyamoto, Nguyen Thi Minh, Nguyen Van Nam, Tran Van Tri
  • 雑誌名: Journal of Mineralogical and Petrological Sciences 103 ページ: 226-241
  • 査読あり
• [雑誌論文] Metamorphic P-T path of Rundvagshetta, Lutzow-Holm Complex, East Antarctica inferred from inclusions of osumilite and spinel+quartz within garnet porphyroblasts of garnet-sillimanite-quartz gneiss. (2008)
  • 著者名/発表者名: T. Kawasaki, N. Nakano, Y. Osanai
  • 雑誌名: International Association of Gondwana Research Conference Series 7 ページ: 11-22
  • 査読あり
• [雑誌論文] Experimental study of Fe^<3+> solubility in cristobalite and its application to ametamorphosed quartz-magnetite rock from Mt. Riiser-Larsen area, Napier Complex, East Antarctica. (2008)
  • 著者名/発表者名: T. Kawasaki, H. Ishizuka
  • 雑誌名: Journal of Mineralogical and Petrological Sciences 103 ページ: 255-265
  • 査読あり
• [雑誌論文] Empirical thermometer of TiO_2 in quartz for ultrahigh-temperature granulites of East Antarctica. (2008)
  • 著者名/発表者名: T. Kawasaki, Y. Osanai
  • 雑誌名: Geological Society, London, Special Publications 308 ページ: 419-430
  • 査読あり
• [雑誌論文] Subdiyision of the Sanbagawa pumpellyite-actinolite facies region in central Shikoku, southwest Japan. (2008)
  • 著者名/発表者名: M. Sakaguchi, H. Ishizuka
  • 雑誌名: Island Arc 17 ページ: 305-321
  • 査読あり
• [雑誌論文] Protoliths of the Napier Complex in Enderby Land, East Antarctica ; an overview and implication for crustal formation of Archaean continents. (2008)
  • 著者名/発表者名: H. Ishizuka
  • 雑誌名: Journal of Mineralogical and Petrological Sciences 103 ページ: 218-225
  • 査読あり
• [雑誌論文] An overview of geological studies of JARE in the Napier Complex, Enderby Land, East Antarctica. (2008)
  • 著者名/発表者名: H. Ishizuka
  • 雑誌名: Geological Society, London, Special Publications 308 ページ: 121-138
  • 査読あり
• [雑誌論文] Early to Middle Proterozoic dykes in the Mt. Riiser-Larsen area of the Napier Complex, East Antarctica : tectonic implications as deduced from geochemical studies. (2008)
  • 著者名/発表者名: S. Suzuki, H. Ishizuka, H. Kagami
  • 雑誌名: Geological Society, London, Special Publications 308 ページ: 195-210
  • 査読あり
• [雑誌論文] Geodynamic evolution of Mt. Riiser-Larsen, Napier Complex, East Antarctica, with reference to the UHT mineral associations and their reaction relations. (2008)
  • 著者名/発表者名: T. Hokada, Y. Motoyoshi, S. Suzuki, M. Ishikawa, H. Ishizuka
  • 雑誌名: Geological Society, London, Special Publications 308 ページ: 253-282
  • 査読あり
• [雑誌論文] Amphibolite-facies metamorphic rocks of the Mt. Tenzan area, northern Kyushu, Southwest Japan : Correlation with the Higo metamorphic rocks. (2008)
  • 著者名/発表者名: S. Yamada, M. Owada, Y. Osanai
  • 雑誌名: Journal of Mineralogical and Petrological Sciences 103 ページ: 291-296
  • 査読あり
• [雑誌論文] Macroscopic geological structures of the Napier and Rayner Complexes, East Antarctica. (2008)
  • 著者名/発表者名: T. Toyoshima, Y. Osanai, Y. Nogi
  • 雑誌名: Geological Society, London, Special Publications 308 ページ: 139-146
  • 査読あり
• [雑誌論文] Pre-metamorphic carbon, oxygen and strontium isotope signature ofhigh-grade marbles from the Lutzow-Holm Complex, East Antarctica : apparent age constraints of carbonate deposition. (2008)
  • 著者名/発表者名: M. Satish-Kumar, T. Miyamoto, J. Hermann, H. Kagami, Y. Osanai, Y. Motoyoshi
  • 雑誌名: Geological Society, London, Special Publications 308 ページ: 147-164
  • 査読あり
• [雑誌論文] Post-peak (530 Ma) thermal history of Lu¨tzow-Holm Complex, East Antarctica, based on Rb-Sr and Sm-Nd mineral chronology. (2008)
  • 著者名/発表者名: T. Miyamoto, M. Satish-Kumar, D. J. Dunkley, Y. Osanai, Y. Yoshimura, Y. Motoyoshi, C. J. Carson
  • 雑誌名: Geological Society, London, Special Publications 308 ページ: 165-182
  • 査読あり
• [雑誌論文] Geochemistry of post-kinematic mafic dykes from central to eastern Dronning Maud Land, East Antarctica : evidence for a Pan-African suture in Dronning Maud Land. (2008)
  • 著者名/発表者名: M. Owada, S. Baba, Y. Osanai, H. Kagami
  • 雑誌名: Geological Society, London, Special Publications 308 ページ: 235-252
  • 査読あり
• [雑誌論文] Carbonic fluids in ultrahigh-temperature metamorphism : evidence from Raman spectroscopic study of fluid inclusions in granulites from the Napier Complex, East Antarctica. (2008)
  • 著者名/発表者名: T. Tsunogae, T., M. Satish-Kumar, J. Dubessy, Y. Osanai, M. Owada, T. Hokada, T. Toyoshima
  • 雑誌名: Geological Society, London, Special Publications 308 ページ: 317-332
  • 査読あり
• [雑誌論文] Permo-Triassic Barrovian metamorphism in the Kontum Massif, central Vietnam : constraints on continental collision tectonics in Southeast Asia. (2008)
  • 著者名/発表者名: N. Nakano, Y. Osanai. M. Owada, Y. Hayasaka, Tran Ngoc Nam
  • 雑誌名: Island Arc 18 ページ: 126-143
  • 査読あり
• [雑誌論文] Fe^<2+>-Mg partitioning experiments between orthopyroxene and spinel using ultrahigh-temperature granulite from the Napier Complex, East Antarctica. (2008)
  • 著者名/発表者名: K. Sato, T. Miyamoto, T. Kawasaki
  • 雑誌名: Geological Society, London, Special Publications 308 ページ: 431-447
  • 査読あり
• [雑誌論文] High-pressure and high-temperature experiments on the phase relation in the FeO-MgO-Al_2O_3-SiO_2-H_2O (FMASH) system of Mg-rich staurolite composition : implications for high-pressure metamorphism during the assembly of Gondwana. (2008)
  • 著者名/発表者名: K. Sato. M. Santosh, T. Tsunogae, E. Takahashi
  • 雑誌名: International Association of Gondwana Research Conference Series 6 ページ: 283-284
  • 査読あり
• [雑誌論文] Evidence for high-pressure metamorphism in a collisional orogen in Gondwana suture : high P-T phase relation of Mg-staurolite in FMASH system under high fo_2 condition. (2008)
  • 著者名/発表者名: K. Sato M. Santosh, T. Tsunogae
  • 雑誌名: International Association of Gondwana Research Conference Series 7 ページ: 23-24
  • 査読あり
• [雑誌論文] U-Pb dating of zircons in UHT granulites and associated granite from Achankovil Shear Zone in southern India. (2008)
  • 著者名/発表者名: K. Sato. M. Santosh, T. Tsunogae, Y. Kon, S. Yamamoto, T. Hirata
  • 雑誌名: International Association of Gondwana Research Conference Series 7 ページ: 55-56
  • 査読あり
• [雑誌論文] Kornerupine in ultrahigh-temperature Mg-Al granulite from Karur, southern India. (2008)
  • 著者名/発表者名: T. Tsunogae, T. Kanazawa, M. Santosh, K. Sato
  • 雑誌名: International Association of Gondwana Research Conference Series 7 ページ: 75-76
  • 査読あり
• [学会発表] Permo-Triassic collision zone metamorphism in Vietnam and South-east Asia. (2008)
  • 著者名/発表者名: Osanai, Y., Nakano, N., Owada, M., Miyamoto, T., Tri, T. V., Nam, T. N., Charusiri, P., Kawakami, T., Yonemura, K.
  • 学会等名: International Symposium on Geoscience Resources and Environments of Asian Terranes
  • 発表場所: Bangkok
  • 年月日: 2008-11-25
• [学会発表] Metamorphic P-T path of Rundvagshetta, Lutzow-Holm Complex, East Antarctica inferred from the high pressure experiments and petrography (2008)
  • 著者名/発表者名: T. Kawasaki
  • 学会等名: The 1st Global-COE symposium, Toward formati on of The Asian Network in Deep Earth Mineralogy (TANDEM)
  • 発表場所: Matsuyama
  • 年月日: 2008-11-24
• [学会発表] Metamorphic P-T path of Rundvagshetta, Lutzow-Holm Complex, East Antarctica inferred from inclusions of osumilite and spinel + quartz within garnet porphyroblasts of garnet-sillimanite-quartz gneiss. (2008)
  • 著者名/発表者名: T. Kawasaki, N. Nakano, Y. Osanai
  • 学会等名: 5th International Symposium on Gondwana to Asia and 2008 IAGR Annual Convention
  • 発表場所: Seoul
  • 年月日: 2008-11-02
• [学会発表] Evidence for high-pressure metamorphism in a collisional orogen in Gondwana suture : high P-T phase relation of Mg-staurolite in FMASH System under high f_<o2> condition (2008)
  • 著者名/発表者名: Sato, K., Santosh, M., Tsunogae, T.
  • 学会等名: 5th International Symposium on Gondwana to Asia and 2008 IAGR Annual Convention
  • 発表場所: Seoul
  • 年月日: 2008-11-02
• [学会発表] U-Pb dating of zircons in UHT granulites and associated granite from Achankovil Shear Zone in southern India (2008)
  • 著者名/発表者名: Sato, K., Santosh, M., Tsunogae, T., Kon, Y., Yamamoto, S., Hirata, T.
  • 学会等名: 5th International Symposium on Gondwana to Asia and 2008 IAGR Annual Convention
  • 発表場所: Seoul
  • 年月日: 2008-11-02
• [学会発表] Trans Vietnam Orogenic Belt as an important continental collision boundary in Eastern Asia. (2008)
  • 著者名/発表者名: Osanai, Y., Nakano, N., Owada, M., Nam, T. N., Binh, P., Miyamoto, T., Baba, S., Kawakami, T., Yonemura, K., Minh, N. T., Tri, T. V.
  • 学会等名: 5th International Symposium on Gondwana to Asia and 2008 IAGR Annual Convention
  • 発表場所: Seoul
  • 年月日: 2008-11-01
• [学会発表] 東南極リュッツオホルム岩体ルンドボーグスヘッタ産石英長石質片麻岩のザクロ石斑状変晶に取り込まれた大隅石やスピネル+石英包有物から推測される変成履歴 (2008)
  • 著者名/発表者名: 川嵜智佑, 中野伸彦, 小山内康人
  • 学会等名: 第28回極域地学シンポジウム
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2008-10-17
• [学会発表] 東南極ナピア岩体Mt. Riiser-Larsen地域に産する珪長質片麻岩中の大隅石の形成過程 (2008)
  • 著者名/発表者名: 曽山祐貴, 石塚英男
  • 学会等名: 極域地学シンポジウム
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2008-10-16
• [学会発表] Pan-African collision metamorphism in the Sφr Rondane Mountains, Eastern Dronning Maud Land, East Antarctica. (2008)
  • 著者名/発表者名: Osanai, Y., Toyoshima, T., Baba, S., Hokada, T., Nakano, N., Adachi, T., Owada, M., Shiraishi, K., Motoyoshi, Y.
  • 学会等名: NIPR Polar Geoscience Symposium
  • 発表場所: Tokyo
  • 年月日: 2008-10-16
• [学会発表] The high-pressure stability of Mg-rich staurolite in the system FMASH : implication for prograde high-pressure metamorphism and thermal peak UHT metamorphism in continent collision zone (2008)
  • 著者名/発表者名: Sato, K
  • 学会等名: Symposium : Research Perspective of C0E21“How to Build Habitable Planets? "
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2008-09-28
• [学会発表] 東南極リュッツオホルム岩体ルンドボーグスヘッタ産グラニュライトのザクロ石斑状変晶中の大隅石, スピネル+石英包有物. (2008)
  • 著者名/発表者名: 川嵜智佑, 中野伸彦, 小山内康人
  • 学会等名: 日本鉱物科学会
  • 発表場所: 秋田
  • 年月日: 2008-09-21
• [学会発表] 東南極ドロンイングモードランド・セールロンダーネ山地に分布する変成超苦鉄質岩複合岩体の変成作用 (2008)
  • 著者名/発表者名: 小山内康人, 豊島剛志, 馬場壮太郎, 外田智千, 中野伸彦, 足立達朗
  • 学会等名: 日本地質学会
  • 発表場所: 秋田
  • 年月日: 2008-09-21
• [学会発表] レーザーアブレーションICP質量分析装置を用いたインド南部Achankovil Shear Zone産グラニュライトのジルコンU-Pb年代測定 (2008)
  • 著者名/発表者名: 佐藤桂, M. Santosh, 角替敏昭, 昆慶明, 山本伸次, 平田岳史
  • 学会等名: 日本地質学会
  • 発表場所: 秋田
  • 年月日: 2008-09-21
• [学会発表] 東南極ナピア岩体の原岩構成とその起源 (2008)
  • 著者名/発表者名: 石塚英男
  • 学会等名: 日本地質学会
  • 発表場所: 秋田
  • 年月日: 2008-09-20
• [学会発表] ベトナム縦貫造山帯の衝突型変成作用 (2008)
  • 著者名/発表者名: 小山内康人, 中野伸彦, 大和田正明, T. N. Nam, 宮本知治, N. T. Minh, T. V. Tri
  • 学会等名: 日本鉱物科学会
  • 発表場所: 秋田
  • 年月日: 2008-09-20
• [学会発表] Pan-African collision metamorphism in the Sφr Rondane Mountains, Eastern Dronning Maud Land, East Antarctica (2008)
  • 著者名/発表者名: Osanai, Y., Toyoshima, T., Baba, S., Hokada, T., Nakano, N., Adachi, T., Owada, M., Shiraishi, K., Motoyoshi, Y.
  • 学会等名: Gondwana 13th Conference
  • 発表場所: Dali
  • 年月日: 2008-09-16
• [学会発表] High-pressure and high-temperature experiments on the phase relation in the FeO-MgO-Al_2O_3-SiO_2-H_2O (FMASH) system of Mg-rich staurolite composition : implications for high-pressure metamorphism during the assembly of Gondwana (2008)
  • 著者名/発表者名: Sato, K., Santosh, M., Tsunogae, T., Takahashi, E.
  • 学会等名: Gondwana 13th Conference
  • 発表場所: Dali
  • 年月日: 2008-09-16
• [学会発表] 東南極リュッツオホルム岩体ルンドボーグスヘッタ産ザクロ石-珪線石片麻岩中のザクロ石斑状変晶に取り込まれた大隅石 (2008)
  • 著者名/発表者名: 川嵜智佑, 中野伸彦, 小山内康人
  • 学会等名: 南極地質研究集会
  • 発表場所: 八王子
  • 年月日: 2008-07-12
• [学会発表] FMASH系でのマグネシウムに富む十字石の高温高圧安定領域 (2008)
  • 著者名/発表者名: 佐藤桂, M. Santosh, 角替敏昭, 高橋栄一
  • 学会等名: 地球惑星科学連合2008年大会
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2008-05-20
• [学会発表] Fe^<3+>のシリカ鉱物への固溶実験と東南極ナピア岩体リーセルラルセン変成縞状鉄鉱床への応用 (2008)
  • 著者名/発表者名: 川嵜智佑, 石塚英男
  • 学会等名: 第55回西日本東南極セミナー
  • 発表場所: 山口
  • 年月日: 2008-01-12
• [備考]
  • URL: http://www.sci.ehime-u.ac.jp/~toshkawa/
• [備考]
  • URL: http://kenqweb.office.ehime-u.ac.jp/Profiles/0010/0000341/profile.html/