2009 Fiscal Year Annual Research Report
ホウ素による西南日本弧火山の沈み込み成分マッピング
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19540509
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| Research Institution | Kumamoto University |
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Principal Investigator |
長谷中 利昭 Kumamoto University, 大学院・自然科学研究科, 教授 (50202429)
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| Keywords | ホウ素 / 沈み込み帯 / 火山 / 即発ガンマ線分析 / 島弧玄武岩 / 海洋堆積物 / 物質循環 / マントル |
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| Research Abstract |
海洋堆積物や変質海洋底玄武岩にホウ素が濃集することを利用し,島弧火山岩マグマの起源物質に海洋プレートの沈み込みによる影響がどれだけ及んでいるか見積もった.調査対象は九州の新生代火山岩試料で,地殻の混染の影響が少ない玄武岩,安山岩を選んだ.主成分元素,微量元素の分析は蛍光X線法で行い.ホウ素や他のいくっかの微量元素は原子力研究開発機構(東海)の原子炉を用いて即発ガンマ線分析で行った.ホウ素は試料準備過程における汚染が起こりやすいので,非破壊の本分析法を採用した.本年度研究計画の目標は試料数を増やして九州弧の火山岩のホウ素をはじめとする「沈み込み成分」の濃集度の時間的,空間的マッピングの精度を上げることであった.
ホウ素の部分溶融や結晶分化作用による濃集効果を考慮する必要があるので,同じ液相濃集元素のNbやSmなどの元素を選び,B/NbやB/Smのように比を取り,沈み込む海洋プレートの影響の度合いを調べた.海洋プレートめ影響を示す元素はBの他にも従来,Ba,Rb,Kなどが提唱きれていたので比較をした(Ba/Nb,Rb/Nbなど).精度をあげたマッピングめ結果,海溝から内陸に入るに従って沈み込み成分が減少する島弧横断方向の変化が見られるのは,九州南部だけで,しかもホウ素のみであった.九州弧は総じて沈み込み成分が少ないので,マントルの流体相におけるモビリティ(Mobility)が大きいホウ素のみで,感度良く沈み込み成分の影響が見られることを確認し,論文にまとめた.
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[Journal Article] Boron systematics of Hisatsu and Kirishima basaltic rocks from southern Kyushu, Japan. Geochemical Journal2010
Author(s)
Miyoshi, M., Shimono, M., Hasenaka, T., Sano, T., Mori, Y., Fukuoka, T.
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Journal Title
Geochemical Journal (in press)
Peer Reviewed
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[Journal Article] Development of methodologies for the identification of volcanic and tectonic hazards to potential HLW repository sites in Japan-The Kyushu case study-2009
Author(s)
Chapman N, Apted M, Beavan J, Berryman K, Cloos M, Connor C, Connor L, Hasenaka T, Jaquet O, Kiyosugi K, Litchfield N, Mahony S, Miyoshi M, Smith W, Sparks S, Stirling M, Villamor P, Wallace L, Goto J, Miwa T, Tsuchi H, Kitayama K
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Journal Title
NUMO Technical Reports 09-02
Pages: 1-186
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