ほぼ全ての溶岩に適用可能な酸化還元状態決定法の開発

2015 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 26610160
• 研究機関: 静岡大学
• 研究代表者: 道林 克禎 静岡大学, 理学部, 教授 (20270978)
• 研究分担者: 石橋 秀巳 静岡大学, 理学部, 講師 (70456854)
• 研究期間 (年度): 2014-04-01 – 2016-03-31
• キーワード: 酸化還元状態 / 宝永噴火 / 斑レイ岩捕獲岩 / 酸素フュガシティ

研究実績の概要

島弧火山のマグマだまりにおける酸化還元状態について明らかにするため、富士山1707年宝永噴火の斑レイ岩捕獲岩について酸素フュガシティ（fO2）条件を検討した。この斑レイ岩は、富士山地下のマグマだまりでマグマがゆっくりと固化したものであり、マグマだまり内部のfO2状態を記録していると期待できる。また、それらの多くはイルメナイトとマグネタイトの両方を含むので、FeTi酸化物温度・酸素シュガシティ計を適用することで、鉱物化学組成から平衡温度・fO2条件を見積もることができる。捕獲岩を地表までもたらした母岩マグマの影響を避けて平衡温度・fO2条件を見積もった結果、760-940℃、QMF+0.6～+2の値を得た。このfO2条件は、島弧の上部マントルおよび初生マグマに一般的な範囲に一致することから、マグマだまりでのマグマ分化過程でfO2条件は大きく変動しないと考えられる。
今後、FeTi酸化物鉱物のリム部分にみられる化学組成ゾーニングを解析することで、捕獲岩がマグマに取り込まれてから噴火するまでのタイムスケールを推定できるだろう。また、本研究で用いたFeTi酸化物温度・酸素シュガシティ計を島弧下部地殻由来の斑レイ岩に広く適用することで、下部地殻の酸化還元状態の解明が期待できる。

研究成果

• [雑誌論文] Magnitude and symmetry of seismic anisotropy in mica- and amphibole-bearing metamorphic rocks and implications for tectonic interpretation of seismic data from the southeast Tibetan Plateau (2015)
  • 著者名/発表者名: Ji, S., Shao, T., Michibayashi, K., Oya, S., Satsukawa, T., Wang, Q., Zhao, W. and Salisbury, M. H.
  • 雑誌名: Journal of Geophysical Research 巻: 120 ページ: 6404-6430
  • DOI: 10.1002/2015JB012209
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] A multi-technique analysis of deuterium trapping and near-surface precipitate growth in plasma-exposed tungsten (2015)
  • 著者名/発表者名: Kolansinski, R.D., Shimada, M., Oya, Y., Buchenauer, D.A., Chikada, T., Cowgill, D.F., Donovan, D.C., Friddle, R.W., Michibayashi, K. and Sato, M.
  • 雑誌名: Journal of Applied Physics 巻: 118 ページ: 073301
  • DOI: 10.1063/1.4928184
  • 査読あり / 国際共著
• [学会発表] Melt inclusions in gabbroic xenoliths from Fuji volcano; implication for criptic silicic magma chamber (2016)
  • 著者名/発表者名: Yukiko Tanaka, Hidemi Ishibashi, Natsumi Hokanishi, Atsushi Yasuda
  • 学会等名: Goldschmidt Conference 2016
  • 発表場所: Yokohama (Kanagawa)
  • 年月日: 2016-06-26 – 2016-07-01
  • 国際学会
• [学会発表] 丹沢深成岩体に接する変成マフィック岩の変形微細構造 (2015)
  • 著者名/発表者名: 水野那希・道林克禎
  • 学会等名: 日本地質学会第122年学術大会（2015長野大会）
  • 発表場所: 信州大学（長野市）
  • 年月日: 2015-09-11 – 2015-09-13
• [備考] SEM-EBSD-EDS SYSTEM in Shizuoka University
  • URL: http://www.ipc.shizuoka.ac.jp/~sekmich/EBSD/EBSD.html