沈み込み帯での炭素循環新情報発信へ：微少量グラファイトの局所炭素同位体比分析

2013 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 23654185
• 研究種目: 挑戦的萌芽研究
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 岩石・鉱物・鉱床学
• 研究機関: 金沢大学
• 研究代表者: 森下 知晃 金沢大学, 自然システム学系, 教授 (80334746)
• 連携研究者: 水上 知行 金沢大学, 理工研究域自然システム学系, 助教 (80396811) ; 田村 明弘 金沢大学, 理工研究域自然システム学系, 博士研究員 (80401884)
• 研究期間 (年度): 2011 – 2012
• キーワード: 炭素 / 沈み込み帯 / 局所炭素同位体分析 / かんらん岩 / ヒスイ輝岩

研究概要

ハワイ大学設置のSIMSを用いて、グラファイトの局所炭素同位体比分析の分析手法を確立した。この手法を用いて、高圧変成岩、接触変成岩、ヒスイ輝岩、グラファイトを含むかんらん岩捕獲岩の分析を行った。高圧変成岩類、接触変成岩類は、炭質物中の不純物の影響により良いデータが得られなかった。ヒスイ輝岩のデータから、ヒスイが形成される沈み込み帯初期には、マントル値と同程度の炭素同位体比を含む流体が関与していることが明らかになった。かんらん岩捕獲岩中のグラファイトからは、生物起源を示唆する軽い同位体比が得られた。マントル中でのダイヤモンドが形成との関連を示唆する。

研究成果

• [雑誌論文] Moho Transition Zone in the Cretaceous Andaman ophiolite, India : a passage from the mantle to the crust (2014)
  • 著者名/発表者名: Ghosh, B., Morishita, T., Gupta, B.S., Tamura, A., Arai, S. and Bandyopadhyay
  • 雑誌名: Lithos 巻: 198-199 ページ: 117-128
  • 査読あり
• [雑誌論文] Geochemistry of spinel-hosted amphibole inclusions in abyssal peridotite : insight into secondary melt formation in melt-peridotite reaction (2014)
  • 著者名/発表者名: Tamu ra, A., Morishita, T., Ishimaru, S., Arai, S.
  • 雑誌名: Contrib. Mineral. Petrol 巻: (In press)
  • 査読あり
• [雑誌論文] A new approach to develop the Raman carbonaceous material geothermometer for low-grade metamorphism using peak width (2014)
  • 著者名/発表者名: Kouketsu, Y., Mizukami, T., Mori, H., Endo, S., Aoya, M., Hara, H., Nakamura D. and Wallis S.
  • 雑誌名: Island Arc 巻: 23 ページ: 33-50
  • 査読あり
• [雑誌論文] 海洋コアコンプレックスから得られたかんらん岩の重要性 : :中央海嶺下マントル物質の不均質性とメルトの存在 (2013)
  • 著者名/発表者名: 田村明弘・ 森下知晃・荒井章司
  • 雑誌名: 岩石鉱物科学 巻: 42 ページ: 221-231
  • 査読あり
• [雑誌論文] オフィオライトから推定するかんらん岩の島弧成熟過程 (2013)
  • 著者名/発表者名: 森下知晃
  • 雑誌名: 岩石鉱物科学 巻: 42 ページ: 258-275
  • 査読あり
• [雑誌論文] Significance of chromian spinels from the mantle sequence of the Andaman ophiolite, India : Paleogeodynamic implications (2013)
  • 著者名/発表者名: Ghosh, B., Morishita, T., Bhatta
  • 雑誌名: Lithos 巻: 164-167 ページ: 86-89
  • 査読あり
• [雑誌論文] The earliest mantle fabrics formed during subduction zone infancy (2013)
  • 著者名/発表者名: Harigane, Y., Michibayashi, K., Morishita, T., Tani, K., Dick, H. and Ishizuka, O.
  • 雑誌名: Earth and Planetary Science Letters 巻: 377-378 ページ: 106-113
  • 査読あり
• [雑誌論文] The role of water in coesite crystallization from silica gel (2013)
  • 著者名/発表者名: Arasuna, A., Okuno, M., Mizukami, T., Arai, S., Katayama, S., Koyano, M. and Ito, N.
  • 雑誌名: European Journal of Mineralogy 巻: 25 ページ: 791-796
  • DOI: 10.1127/0935-1221/2013/0025-2331
  • 査読あり
• [学会発表] Gondwana subduction-modified mantle domain prevents magmatic seafloor generation in the Central Indian Ridge (2013)
  • 著者名/発表者名: Morishita, T ., Nakamura, K., Senda, R., Suzuki, K., Kumagai, H., Sato, H., Sato, T., Shibuya, T., Minoguchi, K., Okino, K
  • 学会等名: American Geophysical Union, fall meeting
  • 発表場所: SanFrancisco, USA
  • 年月日: 20131209-13
• [学会発表] Petrology of peridotites in the southern part of the Central Indian Ridge : Implications for ocean floor formation (2013)
  • 著者名/発表者名: Morishita, T., Senda, R., Nakamura, K., Suzuki, K., Kumagai, H., Sato, H., Okino, K
  • 学会等名: 地球惑星関連連合大会
  • 発表場所: 幕張, 千葉
  • 年月日: 20130519-24
• [学会発表] Fragments of deep oceanic lithosphere from the Yukawa knoll in NW Pacific (2013)
  • 著者名/発表者名: Mizukami, T., Nakamura, K., Morishita, T., Tamura, A., Arai, S., Abe, N. and Hirano, N
  • 学会等名: 日本惑星地球科学連合
  • 発表場所: 幕張
  • 年月日: 20130519-24
• [図書] Petrology of peridotites and related gabbroic rocks around the Kairei hydrothermal field in the Central Indian Ridge. In Subseafloor Biosphere Linked to Hydrothermal Systems: TAIGA Concept (Ishibashi, J., Okino, K. and Sunamura, M. edts) (2014)
  • 著者名/発表者名: Morishita, T., Nakamura, K.., Shibuya, T., Kumagai, H., Sato, T., Okino, K., Sato, H., Nauchi, R., Hara, K. and Takamaru, R
  • 出版者: Springer(in press)