2018 Fiscal Year Annual Research Report
Deciphering the evolution of continental crust using monazite
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18H01301
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
飯塚 毅 東京大学, 大学院理学系研究科(理学部), 准教授 (70614569)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | モナザイト / 大陸地殻 / 超大陸 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では，地球史における大陸地殻の改変過程，特に変成活動史を，砕屑性モナザイトから解読することを目指す．モナザイトは軽希土類元素のリン酸塩鉱物で，ジルコンと同様に単一粒子について高精度でウランー鉛年代を測定でき，その化学組成は堆積作用では改変しない．一方，モナザイトはジルコンと違い，変成鉱物として幅広い変成度で成長し，火成鉱物としては主に堆積岩の再溶融によって形成される低カルシウム花崗岩に見られる．したがって，砕屑性モナザイトには，大陸地殻の様々な変成活動と一部の花崗岩(二次的大陸地殻)形成の情報が記録されると考えられる．その一方で，モナザイトは様々な条件で形成されるリン酸塩鉱物であるため，得られたウランー鉛年代の地質学的重要性を解釈するためには，モナザイトの形成環境を理解する必要がある．
そこで初年度の２０１８年度には，微量元素組成に基づくモナザイト形成条件の指標確立に取り組んできた．形成過程の分かっている様々な変成岩・花崗岩に含まれるモナザイトについて微量元素データを取得し，形成条件の指標となる微量元素濃度パターンを特定してきた．その結果，モナザイトの希土類元素パターンとウランートリウム濃度が有用な指標となることが明らかになった．具体的には，火成起源のモナザイトは顕著なユーロピウムの負異常で，また高変成度条件下で成長した変成起源モナザイトは顕著な重希土類元素の枯渇によって特徴づけられることが明らかになった．これらの研究成果は，国内外の学会で発表され，さらに国際学術雑誌において報告された．
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
当初の計画通り，初年度においてモナザイトの形成環境の指標を確立することができた．
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| Strategy for Future Research Activity |
２０１８年度に確立したモナザイトの形成環境指標を基に，世界の巨大河川の川砂に含まれるモナザイトについて，ウランー鉛年代測定と微量元素分析を進めていく．川砂試料としてアマゾン川，ミシシッピー川，ラプラタ川を予定している．それぞれの河川について，大凡１００粒子のモナザイトについて分析を行い，河川流域における大陸地殻進化過程を明らかにしていく．
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