2019 Fiscal Year Annual Research Report
Investigation of ancient methane seepage in Sakhalin using silica clathrate minerals
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16H05742
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| Research Institution | National Museum of Nature and Science, Tokyo |
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Principal Investigator |
門馬 綱一 独立行政法人国立科学博物館, 地学研究部, 研究主幹 (30552781)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
長瀬 敏郎 東北大学, 学術資源研究公開センター, 准教授 (10237521)
ジェンキンズ ロバート 金沢大学, 地球社会基盤学系, 准教授 (10451824)
谷 健一郎 独立行政法人国立科学博物館, 地学研究部, 研究主幹 (70359206)
井尻 暁 国立研究開発法人海洋研究開発機構, 高知コア研究所, 主任研究員 (70374212)
宮脇 律郎 独立行政法人国立科学博物館, 地学研究部, 部長 (80290865)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | シリカクラスレート / メラノフロジャイト / メタン湧水 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
シリカクラスレート鉱物とは，結晶構造中にメタンなどの天然ガス分子を含む鉱物である。これまで，産出の極めて稀な鉱物と考えられてきたが，メタン湧水環境において普遍的に産出する可能性が高い。堆積物中の有機物は，地中深くまで運ばれると地熱により分解されてガスとなり，断層や泥火山などの地質構造を通して冷湧水とともに地表（海底）に湧出する。海水中に湧出したガスは微生物に酸化され，最終的には二酸化炭素として再び大気中に放散される。このような地球規模での炭素循環過程を解明する手掛かりとして，シリカクラスレート鉱物は新たな物証を与える。本研究はシリカクラスレート鉱物から古代のメタン湧水環境に関するより詳細な情報を得ることを目的とし，極東ロシア サハリンをモデル地域として研究を行うもので、これまでの調査でサハリン南西部の３ヶ所から、シリカクラスレート鉱物の一種、メラノフロジャイト、およびその仮晶（結晶の形だけを残し，変質したもの）を見出した。
令和元年度は前年度に調査した試料を分析予定であったが、ロシア国外への岩石持ち出し手続きが厳しくなり、試料の入手が遅れたため、次年度に分析予定である。一方、野外調査としては石英の仮晶に注目した対比調査として、九州およびウラジオストク近郊の鉱山等において、シリカクラスレート以外から石英に変質した試料を採取した。また、シリカクラスレート等の精密な結晶構造解析につながる解析技術（最大エントロピー法）の改良について国際学会で発表したほか、シリカクラスレートの一種について共著での論文発表を行った。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
平成30年度のサハリン調査で採取した試料の分析を進める予定であったが、前年度までの申請書類ではロシア国外への持ち出しが認められなくなり、入手が遅れたため、分析においては若干遅れが生じた。一方、石英の仮晶（シリカクラスレートなど石英以外の鉱物が形を残したまま石英に変質したもの）に注目した対比調査は予定通り進行し、その他の分析も順調に進んでいる。
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| Strategy for Future Research Activity |
今後はこれまでの調査と分析結果を総括し、補足的なデータを補完する分析を行う。具体的には
・これまでの調査試料で未分析の試料の分析、特にシリカクラスレート分解後の石英仮晶組織と、その他の石英置換組織に関する更なる組織解析
・ガス組成およびその炭素同位体の分析精度向上
・国立科学博物館収蔵の古い試料の再検討
それらの結果をまとめ、学会・論文等で発表を行う。
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Research Products
(6 results)
