リン酸塩ノジュールの成因と古堆積環境の復元

磷酸盐结核成因与古沉积环境恢复

• 批准号: 11740289
• 负责人: 掛川 武
• 金额: $ 1.47万
• 依托单位: Tohoku University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
• 财政年份: 1999
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1999 至 2000
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-11740289/
• 关键词: リン酸塩ノジュール; レーザーマイクロプローブ; 縞状鉄鉱層; 湧昇流; 海洋2層構造; OAE; 硫黄同位体; REE; 酸化還元; 原生代

海洋中リンの堆積物への移動過程、さらに再濃集(リン酸塩ノジュール形成)過程を研究する事により、地質時代の海洋環境を再現する事が本研究の目的である。本年度は時に原生代前期試料および三畳紀/二畳紀境界試料、中期白亜紀試料(OAE層序:Ocean Anoxia Event)について、研究を行った。従来は『海洋が、酸化的還元的と2層に別れ、低層水にリンが濃集し、湧昇流活発化に伴いリンが浅海性堆積物に濃集した』とする説が有力視されていた。昨年度の研究成果から、『海洋2層構造崩壊よりも、地球環境温暖化、それに伴う生物生産向上がリン酸塩ノジュール形成のきっかけを作った』と言う結論を得た。この考えを更に発達させる為、生物活動、大気海洋環境変動、リン酸塩鉱物形成との関連を明らかにすべく、安定同位体、EPMA鉱物分析などを集中的に行った。ICPを用いたMo,Uなどの分析、元素分析計による炭素、硫黄含有量測定、レーザーマイクロプローブ法による黄鉄鉱硫黄同位体分折、炭素同位体分折なども行った。特に後期原生代の縞状鉄鉱層の研究を組み入れた事で、(1)海洋中のリンは鉄水酸化物(縞状鉄鉱層)沈澱に伴ってより、(2)むしろ縞状鉄鉱層の堆積に触発された微生物活動により、堆積物に濃集し、続生作用によって再濃集しリン酸塩ノジュールを作る事が具体化された。縞状鉄鉱層形成と湧昇流との関係が議論されてきただけに、この研究で得られた説が従来説より正しい事の裏付けができた。これらの成果に関し、国内(地球惑星関連合同大会など)及び外国(NASA Astrobiology Conferenceなど)の学会において成果報告を行った。後期原生代の成果の一部は投稿論文(Viva Origino)として既に出版された。その他の成果も、論文査読中もしくは、投稿準備中であり、概して成果の多い研究であったと自己評価している。

Ocean リ ン の debris へ の mobile process, さ ら に reconcentration (リ ン acid salt ノ ジ ュ ー ル formation) process を research す る matter に よ り, geological age の Marine environment を reappearance す る matter が の purpose this study で あ る. This annual は に proterozoic prophase sample お よ び three 畳 ji/two 畳 age boundary sample, medium white 亜 ji sample (OAE sequence: Ocean Anoxia events) に つ い を line っ て, research た. 従 to は "が, ocean acidification and yuan と layer 2 に れ, lower water に リ ン が concentration し, upwelling live 発 に with い リ ン が shallow sex debris concentration し に た" と す る said が powerful visual さ れ て い た. Yesterday's annual の research か ら, "Marine 2 layer structure collapse 壊 よ り も, warming the earth's environment, そ れ に with う biological production up が リ ン acid salt ノ ジ ュ ー ル form の き っ か け を as っ た" た う conclusion を と words. こ の exam え を more に 発 da さ せ る, biological activity, large 気 Marine environment - dynamic and リ ン acid salt 鉱 formation と の masato even を Ming ら か に す べ く, stable isotopic, EPMA 鉱 content analysis な ど を concentrated に line っ た. ICP を with い た Mo, U な ど の analysis, element analysis meter に よ る carbon, sulfur containing amount determination, レ ー ザ ー マ イ ク ロ プ ロ ー ブ method に よ る yellow iron objects 鉱 sulfur isotopic body points fold, the carbon isotopic body folding な ど も line っ た. Special に late proterozoic の banded iron objects 鉱 layer み を の research group into the れ で た, (1) the ocean の リ ン は iron objects water acidification (banded iron objects 鉱 layer) precipitates に with っ て よ り, (2) む し ろ banded iron objects 鉱 touch layer の accumulation に 発 さ れ た microbial activity に よ り, debris concentration し に, born 続 に よ っ て reconcentration し リ ン acid salt ノ ジ ュ ー ル を る things が Systematize された. Banded iron objects 鉱 formation と upwelling と の masato is が comment さ れ て き た だ け に, こ の study で ら れ た said が 従 for よ り is し い matter is の pay け が で き た. こ れ ら の results に masato し, domestic (planet earth masato even contract assembly な ど) and び foreign (NASA Astrobiology Conference な ど) の learn に お い report card on the line を っ て た. Later, a <s:1> work of the original generation <s:1> a submission paper (Viva Origino)と て て is に published された. そ の he も の results, in the paper to check 読 も し く は, contribute to で あ り, almost し て results の い study で あ っ た と their ratings 価 し て い る.

项目成果

T.Kakegawa: "Biological activities and evolution of life during early stage of the Earth history : Constraints from the stable isotope records"Viva Origino. 28・4. 191-208 (2000)

T.Kakekawa：“地球历史早期的生物活动和生命进化：稳定同位素记录的限制”Viva Origino 191-208 (2000)。

T.Kakegawa,Y.Kasahara,K.Hayashi,H.Ohmoto: "Sulfur and carbon isotope analyses of the 2.7 Ga Jeerinah Formation, Fortescue Group, Australia"Geochemical Journal. 34. 121-133 (2000)

T.Kakekawa、Y.Kasahara、K.Hayashi、H.Ohmoto：“澳大利亚 Fortescue Group 2.7 Ga Jeerinah 地层的硫和碳同位素分析”地球化学杂志。

T.Kakegawa and H.Ohmoto: "Sulfur isotope evidence for the origin of 3.4 and 3.1 Ga pyrite at the Princeton Gold Mine, Barberton"Precambrian Research. 96. 209-224 (1999)

T.Kakekawa 和 H.Ohmoto：“巴伯顿普林斯顿金矿 3.4 和 3.1 Ga 黄铁矿起源的硫同位素证据”前寒武纪研究。