非晶質シリカ微化石の結晶化、元素交代と地殻環境履歴

1996 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 08454159
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Research Institution: The University of Tokushima
• Principal Investigator: 小藤 吉郎 徳島大学, 総合科学部, 教授 (40029872)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 沼子 千弥 徳島大学, 総合科学部, 助手 (80284280) ; 石田 啓柘 徳島大学, 総合科学部, 助教授 (20116776)
• Keywords: 放散虫殻 / 地殻環境履歴 / アルファ石英 / 非晶質シリカ / 微化石 / X線回折プロファイル / 四国三波川 / ジュラ紀

Research Abstract

本研究は各種母岩に含まれる微化石、特に化石放散虫殻に残された原子レベルの地殻環境履歴を、鉱物学的、結晶学的研究手法により解明することを目的として行っている。放散虫殻は比較的低変成度の地層を対象として、母岩の変成過程でアモルファスシリカの放散虫殻がアルファ石英へ結晶化する過程を走査型分析電子顕微鏡およびX線回折法などにより明らかにする。
本年度は3年計画の初年度として、放散虫殻の試料の採集を重点的に行った。試料は年代が同じで種類の異なる母岩の放散虫殻を採集し、フッ化水素処理により単離した。採集母岩は、四国三波川帯のジュラ紀の泥岩、粘板岩、チャートなどの変成度の異なる種々の母岩である。
標準の出発試料として変成を受けていない未固結海底堆積物中のアモルファスシリカ放散虫殻を用いた。単離した試料の走査型電子顕微鏡による観察の結果、未固結の試料はガラス光沢状を呈している。母岩中の試料はガラス質の非晶質から石英の微小な結晶の集合体になっている。X線回折実験は単離した試料を各一つづつ用いて回折写真に記録した。回折振動写真はデバイシェラ-粉末図形で、微小な石英の粒子の集合であることを示した。粉末回折図形の最強線のプロファイルの回折幅をミクロデンシトメータで測定した。その結果、回折線のプロファイルは、未固結の試料は回折線が観測されずアモルファスであることが確認できた。泥岩、チャート、粘板岩中の試料はこの順に回折線の幅がシャープになり、母岩の続成と結晶化度が対応づけられることが明らかになった。