研究課題
基盤研究(C)
九州の火山フロントに分布する第四紀マグマの島弧縦断方向での主要・微量元素組成とSr-Nd-Pb同位体組成の変化傾向を明確にし,この水平変化傾向とこの地域に沈み込むフィリピン海プレート,及び,九州パラウ海嶺の物理・化学的特徴の変化との関連性を見出すことを第一の目的とし,沈み込むスラブが部分溶融する場合と脱水反応を起こす場合,さらにはその両方の現象が起こる場合の,沈み込むスラブとマントルウェッジの物理化学的条件を解明することを最終的な目的とする。この目的を達成するため,九州の火山フロントで地球化学的データが不十分な霧島火山の火成岩を採取・分析を行う事,中部九州のアダカイト(高いSr/Y比を持ち,ザクロ石安定下でのマグマプロセスを経てできたマグマ)がスラブメルト起源であることを確証するため,アダカイト中に含まれる苦鉄質な包有物や捕獲岩の地球化学的研究を行う事を具体的な目標とし、研究を行った。霧島に関しては、事前調査により、未公表ながら信頼性の高い主成分元素組成と同位体比のデータが存在することがわかり、その入手を行った。また、分析し使用した試料の提供も要請中で、それを用いてICP-MSによる微量元素の測定を行う予定とした。アダカイト中に含まれる苦鉄質な包有物については、試料採取を終了した。また、新たに火山体下に分布すると考えられている領家帯起源の高温型変成岩であるザクロ石―珪線石ー黒雲母片岩の捕獲岩を発見した。この捕獲岩の地球化学的特徴を明らかにすることで、研究対象地域のマグマへの地殻物質の影響を、より詳細に検討できるようになることが期待される。また、当該地域のアダカイトが、スラブメルティングをその起源としていることを、島弧縦断方向の地球化学的特徴の変化傾向から明らかにした。
2: おおむね順調に進展している
目的としていた、試料採取が順調に進んでいること、スラブメルティングの可能性について明らかにできたことから、おおむね順調に進呈していると考えられる。また、予想外の成果として、領家帯起源の変成岩と推測される捕獲岩を発見し、地殻物質がマグマに与える影響をより詳細に検討することのできる試料を得た。この発見は、マグマの形成過程の研究のみならず、新規火山岩類で広く覆われてその実態がよくわかっていない、中部九州の地質構造を明らかにするうえでも重要である。
採取した試料の地球科学的分析を精力的に進め、特に霧島の地球化学的特徴を明らかにし、かつ、島弧縦断方向での変化傾向についての検討をより詳細に行う。また、地殻物質についても同様の分析を行い、そのマグマへの影響をより定量的に理解することに挑戦する。
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すべて 雑誌論文 (4件) (うち査読あり 4件) 学会発表 (8件)
in Orogenic Andesites and Crustal Growth (eds. Go´mez-Tuena, A., Straub, S.M. & Zellmer, G. F.), Geological Society, London, Special Publications
巻: 385 ページ: 15-29
10.1144/SP385.13
Gondwana Research
巻: 25 ページ: 1570-1598
10.1016/j.gr.2013.06.006
Ore Geology Reviews
巻: 62 ページ: 181-190
10.1016/j.oregeorev.2014.03.008
Bull. Volcanol. Soc. Japan
巻: 58 ページ: 43-58