オントンジャワ巨大海台の成因とマントルダイナミクス

2006 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 04F04555
• Research Institution: Japan Agency for Marine-Earth Science and Technology
• Principal Investigator: 鈴木 勝彦 独立行政法人海洋研究開発機構, 地球内部変動研究センター, グループリーダー
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): TEJADA M.G. 独立行政法人海洋研究開発機構, 地球内部変動研究センター, 外国人特別研究員
• Keywords: レニウム-オスミウム系 / オントンジャワ海台 / プルーム / 白亜紀 / 海洋無酸素事変 / ハフニウム同位体 / マントルダイナミクス / 巨大火成岩岩石区

Research Abstract

オントンジャワ海台は,地球史上最大の火成活動と考えられている。その主な活動は1億2千万年前の白亜紀であり,下部マントルからのプルーム活動をその成因とする説が有力である。この巨大海台の成因をさらに追求するため,ソロモン諸島・中部マライタ島から採取した試料について,オスミウム同位体,ハフニウム同位体を分析した。マライタ島の火山岩はオントンジャワの火山岩が沈み込みに伴って付加したものと考えられている。分析の結果,これらの岩石の起源マグマには下部地殻物質が混入していることが明らかになった。さて,オントンジャワ海台は白亜紀の海洋無酸素事変を引き起こしたとも考えられている。本研究では,オントンジャワ海台活動時期とその前後の堆積物のレニウム-オスミウム同位体組成から,無酸素事変との関連を探ることを試みた。試料は2005年8月にイタリアGubbioにおける野外調査で採取した。分析の結果,無酸素事変の起きた時期に海水のオスミウム同位体比が低い値,すなわちオントンジャワ海台火山岩自身の値に大きく近づくことが明らかになった。このように,オントンジャワ海台と海洋無酸素事変のダイレクトなリンクが示されるのは初めてである。この成果は,現在,Nature誌に投稿するための原稿がほぼ仕上がったところである。上記火山岩に関する成果も原稿にまとめ始めたところである。できる限り早く投稿し、早い時期の成果の国際誌における公表を目指す。

Research Products

• [Journal Article] Ontong Java Plateau and OAE1 : Is there really a link? (2006)
  • Author(s): Tejada, M.L.G., Suzuki, K., Sakamoto, T., Coccini, R., Kuroda, J., Tatsumi, Y., Mahoney, J.J.
  • Journal Title: Geochimica et Cosmochimica Acta 70(18) Pages: A642
• [Journal Article] Re-Os systematics of high-Mg andesites and basalts in the Setouchi volcanic belt, SW Japan : Implications for mantle-melt interaction (2006)
  • Author(s): Suzuki, K., Tatsumi, Y.
  • Journal Title: Geochemical Journal (in press)
• [Journal Article] Sr, Nd, and Os isotopic and chemical compositions ultramafic xenoliths from Kurose, SW Japan : Implications for geological processes at continental margin (2006)
  • Author(s): Senda, R., Tanaka, T., Suzuki, K.
  • Journal Title: Lithos (In press)
• [Journal Article] Ultramafics-Hydrothermalism-Hydrogenesis-HyperSliME(UltraH^3)linkage : a key insight into early microbial ecosystem in the Archean deep-sea hydrothermal systems (2006)
  • Author(s): Takai, K., Nakamura, K., Suzuki, K., Inagaki, F., Nealson, K., H.Kumagai, H.
  • Journal Title: Paleontological Research (In press)
• [Journal Article] Identification of pyrite using ^<57>Fe Mossbauer spectroscopy combined with a series of acidic treatment in core sediments from Erhai Lake, SW China (2006)
  • Author(s): Zheng, G., Suzuki, K., Takahashi, Y., Shimizu, H., Kuno, A., Matsuo, M.
  • Journal Title: Journal of Radioanalytical and Nuclear Chemistry 269(1) Pages: 43-50
• [Journal Article] Jurassic-Cretaceous boundary age and mid-ocean-ridge-type mantle source for Shatsky Rise (2005)
  • Author(s): Mahoney, J.J., Duncan, R.A., Tejada, M.L.G., Sager, W.W., Bralower, T.J.
  • Journal Title: Geology 33(3) Pages: 185-188