深部マントル起源物質の希ガス・ハロゲン多元素同時分析による マントル進化過程の解明

2009 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 20740314
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 地球宇宙化学
• 研究機関: 東京大学
• 研究代表者: 角野 浩史 東京大学, 大学院・理学系研究科, 助教 (90332593)
• 研究期間 (年度): 2008 – 2009
• キーワード: 地球化学 / 地殻・マントル物質 / 地球・惑星内部構造 / 同位体 / 質量分析 / 希ガス / ハロゲン / 中性子照射

研究概要

本研究では、原子炉における中性子照射による核変換を応用した、希ガス・ハロゲン多元素同時分析の手法を確立した。これをマントルカンラン岩やダイヤモンドなどの地球深部由来の試料に用いることによって、マントルへの表層からの水の沈み込みと、深部マントル物質の上昇が、いずれも深さ100～200kmのマントルにおいて活発に起こっている地球化学的な証拠を見出した。

研究成果

• [雑誌論文] Seawater-derived noble gases and halogens preserved in exhumed mantle wedge peridotite (2010)
  • 著者名/発表者名: Sumino H., Burgess R., Mizukami T., Wallis S.R., Holl, G., Ballentine C.J.
  • 雑誌名: Earth and Planetary Science Letters 294 ページ: 163-172
  • 査読あり
• [雑誌論文] Magmatic processes of Unzen volcano revealed by excess argon distribution in zero-age plagioclase phenocrysts. (2008)
  • 著者名/発表者名: Sumino H., Ikehata K., Shimizu A., Nagao K., Nakada S.
  • 雑誌名: Journal of Volcanology and Geothermal Research 175 ページ: 189-207
  • 査読あり
• [雑誌論文] He-Ar and Nd-Sr isotopic compositions of late Pleistocene felsic plutonic back arc basin rocks from Ulleungdo volcanic island (2008)
  • 著者名/発表者名: Kim K.H., Nagao K., Sumino H., Tanaka T., Hayashi T., Nakamura T.. Lee J.I.
  • 雑誌名: South Korea: implications for the genesis of young plutonic rocks in a back arc basin. Chemical Geology 253 ページ: 180-195
  • 査読あり
• [学会発表] 希ガス同位体からみた、カザフ共和国コクチェタフ変成帯に産するダイヤモンドの起源 (2010)
  • 著者名/発表者名: 角野浩史
  • 学会等名: 変成岩などシンポジウム2010
  • 発表場所: 広島
  • 年月日: 2010-03-21
• [学会発表] Deep mantle derived noble gases in metamorphic microdiamonds from Kokchetav massif (2009)
  • 著者名/発表者名: Sumino H., Dobrzhinetskaya L.F.
  • 学会等名: Kazakhstan. AGU 2009 Fall Meeting
  • 発表場所: San Francisco, USA
  • 年月日: 2009-12-17
• [学会発表] Ar-Ar及びI-Xe法の拡張による極微量ハロゲンの検出 (2009)
  • 著者名/発表者名: 角野浩史, 馬上謙一, 長尾敬介
  • 学会等名: 日本地質学会第116年学術大会
  • 発表場所: 岡山
  • 年月日: 2009-09-05
• [学会発表] Noble gases in metamorphic diamonds from Kokchetav massif, Kazakhstan, revisited. (2009)
  • 著者名/発表者名: Sumino H., Dobrzhinetskaya L.F.
  • 学会等名: 19th Annual V.M. Goldschmidt Conference
  • 発表場所: Davos, Switzerland
  • 年月日: 2009-06-23
• [学会発表] Noble gas distribution in olivines in Udachnaya kimberlite (2009)
  • 著者名/発表者名: Sumino H., Matsufuji K., Nagao K., Kagi H., Kaneoka I., Kamenetsky V.S., Kamenetsky M.B., Sobolev A.V.
  • 学会等名: Developments In Noble Gas Understanding and Expertise (DINGUE) 2009
  • 発表場所: Nancy, France
  • 年月日: 2009-06-19
• [学会発表] Insights into volatile recycling at subduction zones from noble gases and halogens in wedge mantle peridotite(招待講演) (2009)
  • 著者名/発表者名: 角野浩史, 水上知行, Wallis S.R.
  • 学会等名: 地球惑星科学連合2009年大会
  • 発表場所: 千葉
  • 年月日: 2009-05-16
• [学会発表] (2009)希ガス質量分析を用いた極微量ハロゲンの検出 (2009)
  • 著者名/発表者名: 角野浩史, 馬上謙一, 長尾敬介
  • 学会等名: 第57回質量分析総合討論会
  • 発表場所: 大阪
  • 年月日: 2009-05-15
• [学会発表] 東赤石カンラン岩中蛇紋石包有物の水の起源 (2009)
  • 著者名/発表者名: 角野浩史, 水上知行, Wallis S.R., Burgess R., Ballentine C.J.
  • 学会等名: 変成岩などシンポジウム2009
  • 発表場所: 金沢
  • 年月日: 2009-03-21
• [学会発表] Subduction of seawater-derived noble gases and halogens: evidence from wedge mantle peridotite (2008)
  • 著者名/発表者名: Sumino H., Ballentine C.J., Burgess R., Holl, G., Mizukami T., Wallis S.R.
  • 学会等名: AGU 2008 Fall Meeting
  • 発表場所: San Francisco, USA
  • 年月日: 2008-12-19
• [学会発表] 中性子照射により希ガス同位体に変換される各種元素の高感度検出 (2008)
  • 著者名/発表者名: 角野浩史, 長尾敬介
  • 学会等名: 質量分析学会同位体比部会
  • 発表場所: 愛知
  • 年月日: 2008-11-05
• [学会発表] Giese型イオン源による希ガス質量分析計の高感度化 (2008)
  • 著者名/発表者名: 角野浩史, 長尾敬介
  • 学会等名: 第56回質量分析総合討論会
  • 発表場所: 茨城
  • 年月日: 2008-05-14
• [備考] 研究代表者個人のホームページ, にて、最新の研究成果を紹介している
  • URL: http://www.eqchem.s.u-tokyo.ac.jp/~sumino/