前期ペルム紀巨大オンコイドの形成とパンサラッサスーパープルームの影響に関する研究

2013 年度 実施状況報告書

• 研究課題/領域番号: 25400503
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 研究機関: 独立行政法人産業技術総合研究所
• 研究代表者: 中澤 努 独立行政法人産業技術総合研究所, 地質情報研究部門, 研究グループ長 (50357620)
• 研究分担者: 上野 勝美 福岡大学, 理学部, 教授 (90241786) ; 川幡 穂高 東京大学, 大気海洋研究所, 教授 (20356851)
• 研究期間 (年度): 2013-04-01 – 2016-03-31
• キーワード: 地質学 / 古生物学 / 炭酸塩堆積学 / 層序学 / 地球化学 / 古環境 / ペルム紀 / 秋吉石灰岩

研究概要

山口県の秋吉台で，巨大オンコイド・微生物岩が多産する下部ペルム系アルティンスキアンを貫くボーリングを実施し，詳細解析に供するコア試料を採取した．ボーリング地点は，事前の野外調査及び既存文献調査により，対象とするアルティンスキアンが分布することが明らかな秋吉台帰り水ドリーネ南方，北山中腹の県道沿いとした．ボーリング地点は特別天然記念物及び国定公園第一種特別地域に相当することから，これらを管理する関係機関のご指導の下，各種申請を行い，12月までにボーリングに係る全ての作業の許可を頂くことができた．ボーリングは2014年1～2月に実施した．掘削深度は対象層準を貫通させるため80mとし，掘削径はコア観察するに十分な86mmとした．掘削においては，いくつかの小規模な空洞を貫いたものの，コアの回収率及び保存状況は概ね良好であった．採取したコア試料は産総研コア処理室に運搬し，コア観察・試料分取を容易にするために全ての層準を半割したのち，全層準を希塩酸でエッチングした．コア半割・エッチング作業時の簡易のコア観察により，コア試料の中部層準には微生物岩が多産することが確認された．またコア試料の下部層準で干潟堆積物と思われるlime-mudstoneが確認された．これらの産出順序は既存のボーリング調査結果と調和的であり，今回検討すべき層準が的確に採取されたこと，そしてこれらの層相変化が秋吉台で広く認められることが明らかとなった．今後はフズリナ類に基づく化石層序を明らかにするとともに，堆積学的・地球化学的検討を進める予定である．

現在までの達成度 (区分)

2: おおむね順調に進展している

理由

当該年度は特別天然記念物及び国定公園第一種特別地域におけるボーリング調査を実施するため，それらの許認可申請に多大な時間と労力を費やした．しかし関係機関のご指導の下，特に大きな問題も生じず，作業に係る全ての許可を年末までに頂くことができた．これにより年度内に無事ボーリングを実施することができ，また次年度からの本格的なコア解析に必要な半割・エッチングなどのコア処理も済ませることができた．よって研究計画1年目については概ね順調に進展していると考える．

今後の研究の推進方策

コア解析のための試料処理は済ませているので，今後は本格的なコア解析を進めていきたい．具体的には，コア試料のフズリナ類に基づく化石層序を確立するとともに，半割コア試料の詳細な観察を行い，岩相変化の記載をすすめる．また岩相変化を考慮に入れ，系統的に酸素・炭素安定同位体比測定を行う．これにより陸上露出層準に介された堆積サイクルを認識し，堆積サイクルの変化から海水準変動様式の変化を読み取る．また堆積サイクルの変化のなかでのオンコイド・微生物岩産出層準の位置づけを明らかにする．それらをもとに特異なオンコイド・微生物岩の形成要因を検討していきたい．そのために共同研究者との連絡を密にしてすすめていく所存である．

次年度の研究費の使用計画

当該年度は特別天然記念物及び国定公園第一種特別地域におけるボーリング調査に必要な各種申請業務において，現地の博物館の協力を得られたことから，研究代表者及び分担者の現地及び関係各機関への出張が，当初予定よりも少なく済んだことによる．
次年度はコア解析を本格化させることから，コア解析に必要な薬品の購入及びコア解析に係る研究分担者の旅費に使用する．

研究成果

• [雑誌論文] Brachiopods, fusulines and palynomorphs of the Mengkarang Formation (Early Permian, Sumatra) and their palaeobiogeographical significance (2014)
  • 著者名/発表者名: Crippa, G., Angiolini, L., Van Waveren, I., Crow, M. J., Hasibuan, F., Stephenson, M. H., Ueno, K.
  • 雑誌名: Journal of Asian Earth Sciences 巻: 79巻 ページ: 206～223
  • DOI: 10.1016/j.jseaes.2013.09.030
  • 査読あり
• [雑誌論文] Late Permian and Early to Middle Triassic radiolarians from the Hat Yai area, southern peninsular Thailand: Implications for the tectonic setting of the eastern margin of the Sibumasu Continental Block and closure timing of the Paleo-Tethys (2014)
  • 著者名/発表者名: Kamata, Y., Shirouzu, A., Ueno, K., Sardsud, A., Charoentitirat, T., Charusiri, P., Koike, T., Hisada, K.
  • 雑誌名: Marine Micropaleontology 巻: 印刷中 ページ: 印刷中
  • DOI: 10.1016/j.marmicro.2013.07.006
  • 査読あり
• [雑誌論文] 首都圏の基準ボーリング調査及び常時微動測定 (2013)
  • 著者名/発表者名: 中澤 努・長 郁夫・宮地良典・納谷友規
  • 雑誌名: 地質調査総合センター速報 巻: 63号 ページ: 155～162
• [雑誌論文] つくばエキスポセンターの石材に見られる化石 (2013)
  • 著者名/発表者名: 井川敏恵・中澤 努・兼子尚知・利光誠一・住田達哉
  • 雑誌名: GSJ地質ニュース 巻: 2巻 ページ: 225～227
• [雑誌論文] Pennsylvanian-Early Permian cyclothemic succession on the Yangtze Carbonate Platform, South China (2013)
  • 著者名/発表者名: Ueno, K., Hayakawa, N., Nakazawa, T., Wang, Y., Wang, X-D.
  • 雑誌名: Geological Society, London, Special Publication 巻: 376巻 ページ: 235～267
  • DOI: 10.1144/SP376.5
  • 査読あり
• [雑誌論文] Carboniferous and Lower Permian sedimentological cycles and biotic events of South China (2013)
  • 著者名/発表者名: Wang, X. D., Qie, W. K., Sheng, Q. T., Qi, Y. P., Wang, Y., Liao, Z. T., Shen, S. Z. and K. Ueno
  • 雑誌名: Geological Society, London, Special Publication 巻: 376巻 ページ: 33～46
  • DOI: 10.1144/SP376.11
  • 査読あり
• [雑誌論文] U–Pb ages of detrital zircons within the Inthanon Zone of the Paleo-Tethyan subduction zone, northern Thailand: New constraints on accretionary age and arc activity (2013)
  • 著者名/発表者名: Hara, H., Kon, Y., Usuki, T., Lan, C. Y., Kamata, Y., Hisada, K., Ueno, K., Charoentitirat, T., Charusiri, P.
  • 雑誌名: Journal of Asian Earth Sciences 巻: 74巻 ページ: 50～61
  • DOI: 10.1016/j.jseaes.2013.06.006
  • 査読あり
• [雑誌論文] A model-based test of accuracy of seawater oxygen isotope ratio record derived from a coral dual proxy method at southeastern Luzon Island, the Philippines (2013)
  • 著者名/発表者名: Liu G., Kojima K., Yoshimura K., Okai T., Suzuki A., Oki T., Siringan F., Yoneda M., Kawahata H.
  • 雑誌名: Journal of Geophysical Research: Biogeosciences 巻: 118巻 ページ: 853～859
  • DOI: 10.1002/jgrg.20074
  • 査読あり
• [雑誌論文] Intense winter cooling of the surface water in the northern Okinawa Trough during the last glacial period (2013)
  • 著者名/発表者名: Yamamoto, M., Kishizaki, M., Oba, T., Kawahata, H.
  • 雑誌名: Journal of Asian Earth Sciences 巻: 69巻 ページ: 86～92
  • DOI: 10.1016/j.jseaes.2012.06.011
  • 査読あり
• [雑誌論文] Effect of dissolved oxygen concentration on planktonic foraminifera through laboratory culture experiments and implications for oceanic anoxic events (2013)
  • 著者名/発表者名: Kuroyanagi, A., da Rocha, R.E., Bijima, J., Spero, H.J., Russell, A.D., Eggins, S.M., Kawahata, H.
  • 雑誌名: Marine Micropaleontology 巻: 101巻 ページ: 28～32
  • DOI: 10.1016/j.marmicro.2013.04.005
  • 査読あり
• [雑誌論文] Rapid alkalization in Lake Inawashiro, Fukushima, Japan: implications for future changes in the carbonate system of terrestrial waters (2013)
  • 著者名/発表者名: Manaka, T., Ushie, H., Araoka, D., Yasuhara, M., Inamura, A., Suzuki, A., Kawahata, H.
  • 雑誌名: Aquatic Geochemistry 巻: 19巻 ページ: 281～302
  • DOI: 10.1007/s10498-013-9195-6
  • 査読あり
• [雑誌論文] Tsunami recurrence revealed by Porites coral boulders in the southern Ryukyu Islands, Japan (2013)
  • 著者名/発表者名: Araoka, D., Yokoyama, Y., Suzuki, A., Goto, K., Miyagi, K., Miyazawa, K., Matsuzaki, H., Kawahata, H.
  • 雑誌名: Geology 巻: 41 ページ: 919～922
  • DOI: 10.1130/G34415.1
  • 査読あり
• [雑誌論文] Symbiosis increases coral tolerance to ocean acidification (2013)
  • 著者名/発表者名: Ohki, S., Irie, T., Ioue, M., Shinmen, K., Kawahata, H., Nakamura, T., Kato, A., Nojiri, Y., Suzuki, A., Sakai, K., van Woesik, R.
  • 雑誌名: Biogeosciences Discussion 巻: 10巻 ページ: 7013～7030
  • DOI: 10.5194/bgd-10-7013-2013
  • 査読あり
• [雑誌論文] Element profile and chemical environment of sulfur in a giant clam shell: insights from μ-XRF and X-ray absorption near-edge structure (2013)
  • 著者名/発表者名: Yoshimura, T., Tamenori, Y., Suzuki, A., Nakashima, R., Iwasaki, N., Hasegawa, H., Kawahata, H.
  • 雑誌名: Chemical Geology 巻: 352巻 ページ: 170～175
  • DOI: 10.1016/j.chemgeo.2013.05.035
  • 査読あり
• [雑誌論文] Magnesium K-edge XANES spectroscopy of geological standards (2013)
  • 著者名/発表者名: Yoshimura, T., Tamenori, Y., Iwasaki, N., Hasegawa, H., Suzuki, A., Kawahata, H.
  • 雑誌名: Journal of Synchrotron Radiation 巻: 20巻 ページ: 734～740
  • DOI: 10.1107/S0909049513016099
  • 査読あり
• [学会発表] 石炭-ペルム系秋吉石灰岩の堆積相と陸上露出組織・シーケンス境界
  • 著者名/発表者名: 中澤 努・上野勝美・藤川将之
  • 学会等名: 日本堆積学会2014年山口大会
  • 発表場所: 山口大学（山口県山口市）
• [学会発表] 秋吉石灰岩下部ペルム系Artinskianにおける巨大オンコイド・微生物岩の多産と干潟堆積物の発達
  • 著者名/発表者名: 中澤 努・上野勝美・野々村奈美・藤川将之
  • 学会等名: 日本古生物学会第163回例会
  • 発表場所: 兵庫県立人と自然の博物館（兵庫県三田市）
• [学会発表] 秋吉台は海からやってきた！～秋吉台の石灰岩のなりたちとジオパークへの期待～
  • 著者名/発表者名: 中澤 努
  • 学会等名: 美祢ジオパーク構想普及講演会
  • 発表場所: 美祢市立秋吉台科学博物館（山口県美祢市）
• [学会発表] 秋吉帯石灰岩におけるオンコイドの産出層準と形態及び形成生物について
  • 著者名/発表者名: 中澤 努・上野勝美・藤川将之
  • 学会等名: 日本地質学会第120年学術大会
  • 発表場所: 東北大学（宮城県仙台市）
• [学会発表] 関東平野中央部「大宮」「野田」地域における更新統下総層群木下層の谷埋め堆積物の特徴と形成過程
  • 著者名/発表者名: 中澤 努・坂田健太郎・納谷友規・長 郁夫・中里裕臣
  • 学会等名: 日本地質学会第120年学術大会
  • 発表場所: 東北大学（宮城県仙台市）
• [学会発表] 関東平野中央部の更新統下総層群の堆積シーケンス：古東京湾内湾域の堆積相累重様式
  • 著者名/発表者名: 中澤 努・中里裕臣
  • 学会等名: 日本堆積学会2013年千葉大会
  • 発表場所: 千葉大学（千葉県千葉市）
• [図書] 薄片でよくわかる岩石図鑑 (2014)
  • 著者名/発表者名: 青木正博・中澤 努ほか
  • 総ページ数: 223（133～135）
  • 出版者: 誠文堂新光社