Environmental change elucidated from seawater Os isotope in Phanerozoic

2018 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 15H02142
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (A)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Section: 一般
• Research Field: Geology
• Research Institution: Japan Agency for Marine-Earth Science and Technology
• Principal Investigator: SUZUKI Katsuhiko 国立研究開発法人海洋研究開発機構, 海底資源研究開発センター, 研究開発センター長代理 (70251329)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 松岡 篤 新潟大学, 自然科学系, 教授 (00183947) ; 堀 利栄 愛媛大学, 理工学研究科(理学系), 教授 (30263924) ; 石川 晃 東京工業大学, 理学院, 准教授 (20524507) ; 尾上 哲治 熊本大学, 大学院先端科学研究部(理), 准教授 (60404472) ; 黒田 潤一郎 東京大学, 大気海洋研究所, 准教授 (10435836) ; 関根 康人 東京工業大学, 地球生命研究所, 教授 (60431897) ; 澤木 佑介 東京大学, 大学院総合文化研究科, 助教 (00635063)
• Project Period (FY): 2015-04-01 – 2019-03-31
• Keywords: 堆積物 / オスミウム同位体 / 地球表層環境 / 大規模火成活動 / 隕石衝突 / 大量絶滅 / 化石年代 / 古環境

Outline of Final Research Achievements

Based on the project, the following results have been obtained. 1. Analyses of microfossils in the well-preserved sedimentary rocks in the Phanerozoic have been conducted, leading to reliable stratigraphy and age constraints. 2. Isotope analyses of each layer of chert leads to high age-resolution. One of the results based on this technique is that the Sr and Os isotope ratios increase in the sediments in late-Triassic suggested that orogeny after closing of Palaeo-Tethys Ocean. 3. Combinig the above techniques, we can strongly imply the processes of mass extinction and environmental change.

Free Research Field

同位体地球化学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

オスミウム，ストロンチウムを初めとする多くの同位体測定が微量の試料の分析で可能となり，薄い層の分析によって年代解像度が大きく上がった。それによって，これまで見えなかったものが見えるようになった学術的・社会的意義は大きい。例えば，コロンビアリバー洪水玄武岩が原因と考えられる千数百万年前のオスミウム同位体比の変動を海底掘削コア試料の詳細分析によって明らかにした。同様に，三畳紀末期に起きたと考えられるが，詳細が不明だった炭素循環変動に関して，炭素循環変動が最初の大規模火成活動よりも後に起き，炭素循環変動の根本原因はCAMPと関連していたことが，犬山地域の深海堆積物を用い，初めてデータとして示された。