チベット高原の火山熱水活動の地球化学的研究

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チベット高原はインド亜大陸とユーラシア大陸の衝突が起こる場所にあり、第四紀の火山や地熱活動が認められる。またチベット高原の東縁は南西方面に拡大しつつある。本研究の目的は火山ガス、温泉水や地下水を採取して、それらに含まれるヘリウム、アルゴン、炭素、窒素などの揮発性元素の同位体組成に基づき、チベット高原の南西方向への拡大メカニズムを地球化学的に明らかにすることである。特にヘリウムの同位体はマントルに由来する深部起源の物質を検出するのに有効であり、マントルにまで到達する大規模断層の存在や火山活動の有無を知ることができる。チベット高原の広い範囲で火山ガスや地下水を採取し、ヘリウムや炭素などの同位体を分析した。その結果をもとにチベット高原の拡大メカニズムや地下深部物質のフラックスについて考察し共著論文として発表した。ヘリウム同位体が異常を示す分布を調べると、大規模断層や第四紀の火山を通してマントル起源物質が上がってきていることが明らかになった。そのヘリウムが異常を示す場所は地殻歪みを生じている場所とよく一致し、チベット高原の地下にあるマントルの動きによってチベット高原が拡大していることが推定された。また，日本における大規模地震や大規模火山活動の調査を行なった。火山については日本を代表するカルデラ火山である阿蘇山をはじめ、雲仙や御嶽山、立山などで火山ガスや温泉水を採取し、そのヘリウムや炭素などの同位体を分析した．大規模地震を起こすとされる南海トラフと日本海溝を対象とし、過去に採取された海底コアを入手して、そのヘリウム同位体を分析した。