2009 Fiscal Year Annual Research Report
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21340156
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| Research Institution | University of Tsukuba |
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Principal Investigator |
林 謙一郎 University of Tsukuba, 大学院・生命環境科学研究科, 教授 (40124614)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
小室 光世 筑波大学, 大学院・生命環境科学研究科, 講師 (40251037)
黒澤 正紀 筑波大学, 大学院・生命環境科学研究科, 講師 (50272141)
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| Keywords | 沸騰 / 流体包有物 / 酸素同位体比 / 気液分配 / 熱水鉱床 |
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| Research Abstract |
熱水の沸騰は鉱床を伴う熱水系で普遍的に生ずる現象で、気相に富む流体包有物と液相に富む流体包有物が共存する事などによって、沸騰が生じていたことの証拠とされている。沸騰に伴い、一部の揮発性の金属が気相として運ばれ、特定の鉱床に濃集する可能性がある。この点を実験的に再現するためにCuおよびAuの気/液分配について硫黄を含む熱水溶液中で明らかにする。さらに、地下浅所で形成された鉱脈では、熱水の沸騰が鉱物の沈殿の引金となっていることを脈石石英の酸素同位対比の測定から明らかにする。
気相と液相の共存下、600および650℃で流体包有物を合成した。CuやAuなどの金属は硫化物錯体として溶液中に溶存していると考えられ、金属の気/液分配に関与する硫黄の影響を明らかにする目的で、熱水合成は種々の硫黄還元種存在下で行った。合成流体包有物中の重金属濃度の分析を、放射光蛍光X線法によって行いつつある。熱水が沸騰すると水の酸素同位体比は大きく変動し、その熱水から沈殿する石英などの脈石鉱物の酸素同位体比も変動する。石英の酸素同位体比の測定をサブミリメートル単位で行い、熱水の沸騰の指標とすることができる。酸素同位体比を測定するために、CO2レーザー加熱五フッ化臭素法によって珪酸塩鉱物から酸素を抽出する真空ラインを作成し、現在標準試料の分析を行っている。西部モンゴルの鉱脈型金鉱床の現地調査時に採取した、含金石英脈試料を分析する予定である。
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