白金-オスミウム,レニウム-オスミウム系を用いた海洋プレートの循環を追う試み

尝试使用铂-锇和铼-锇系统追踪海洋板块的循环

• 批准号: 12740304
• 负责人: 鈴木 勝彦
• 金额: $ 1.41万
• 依托单位: Kyoto 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: 2000
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2000 至 2001
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-12740304/
• 关键词: マントル; プルーム; 白金-オスミウム系; レニウム-オスミウム系; 海洋島玄武岩; オスミウム同位体; 負イオン表面電離型質量分析計; 海洋プレート

マントル内物質循環モデルにおいて現在最も大きな問題は,海洋プレートの沈み込み深度と,それが地表にリサイクルする際のマントルプルームの発生深度である。それには,オスミウム同位体比が有効である。本研究は,レニウム-オスミウム(Re-Os),白金-オスミウム(Pt-Os)放射壊変系を用いて沈み込む海洋プレートの行き先とマントルプルームを通じた地表へのリサイクルを明確にとらえようとする試みである。本研究の目的達成のためには分析法についてクリアしなければならない問題が存在する。特に重要な課題として,(1)^<186>Os/^<188>Os比を,0.05%という超高精度で測定すること,及び,(2)極微量オスミウムを回収率よく分離する方法を開発することが挙げられる。前者については,負イオン表面電離型質量分析法によって,外部精度0.0012%という非常に高い繰り返し再現性を達成することに成功した。後者の課題については,Fire assay法と四塩化炭素抽出等を組み合わせることにより,数pptから数百pptというごく低濃度のオスミウムを岩石試料から分離することに成功した。白金族元素を比較的多く含んだ硫化物鉱物からなる標準岩石SARM7についてその分析法を適用したところ,chondirite隕石より高い^<186>Os/^<188>Os比が得られた。これは,SARM7のPt/Os比が高く,^<190>Ptから壊変した^<186>Osが蓄積したためと考えられる。すなわち,原岩のPt/Os比の変動を検出できることを示した結果であり,本研究の目的の海洋島玄武岩への応用に大きく近づいたものである。分析がことのほか難しく,方法の確立に時間がかかってしまったが,いよいよ玄武岩への応用に入るところである。

The circulation of matter in the ocean is now the largest problem, and the depth of the ocean is the largest problem. There is a difference between the two. In this study, the radiation system of platinum and platinum was studied. The purpose of this study is to solve the problem of the analytical method. Especially important issues: (1) The ratio of <186>Os/Os <188>is 0.05%, and the method of ultra-high precision measurement is developed. The former is negative, and the external accuracy is 0.0012%. The reproducibility is very high. For the latter, the Fire assay method, the four-phase carbon extraction, etc., were successfully combined with several hundred ppt and low concentration rock samples. Platinum group element comparison of multi-component sulfides SARM7 analysis method is applicable to chondirite <186><188>meteorite The Pt/Os ratio of SARM7 is high, and the Pt/Os <190>ratio is high<186>. The Pt/Os ratio of the protolith changes and the results are shown. The purpose of this study is to study the application of marine island basalt. Analysis of basalt is difficult, and the method is established at the time of analysis.

项目成果

K.Suzuki, Y.Tatsumi: "Osmium concentrations and isotopic compositions of GSJ reference rocks, JB-1a, JA-2 and JP-1"Geochemical Journal. 35. 207-210 (2001)

K.Suzuki，Y.Tatsumi：“GSJ 参考岩石、JB-1a、JA-2 和 JP-1 的锇浓度和同位素组成”地球化学杂志。

鈴木 勝彦: "地球化学講座第8巻,質量分析(固定元素)"培風館. (2002)

铃木克彦：《地球化学课程第 8 卷，质谱分析（固定元素）》Baifukan（2002 年）。

K.Suzuki, M.Feely, C.O'Reilly: "Disturbance of Re-Os chronometry in molybdenites from the late-Caledonian Galway Granite, Ireland, in post-depositional alteration"Geochemical Journal. 35. 29-35 (2001)

K.Suzuki、M.Feely、C.OReilly：“来自爱尔兰加里东晚期戈尔韦花岗岩的辉钼矿中铼锇测时法的干扰，沉积后蚀变”地球化学杂志。

K.Suzuki,H.Kagi,M.Nara,B.Takano and Y.Nozaki: "Experimental alteration of molybdenite : Evaluation of the Re-Os system,infrared spectroscopic profile and polytype."Geochimica et Cosmochimica Acta. 64. 223-232 (2000)

K.Suzuki、H.Kagi、M.Nara、B.Takano 和 Y.Nozaki：“辉钼矿的实验蚀变：Re-Os 系统、红外光谱图和多型体的评估。”Geochimica et Cosmochimica Acta。

R.G.Skirrow,P.M.Ashley,N.J.McNaughton,and K.Suzuki: "Time-space framework of Cu-Au(-Mo) and regional alteration systems in the Curnamona Province."AGSO Record 2000. 10. 83-86 (2000)

R.G.Skirrow、P.M.Ashley、N.J.McNaughton 和 K.Suzuki：“Curnamona 省 Cu-Au(-Mo) 的时空框架和区域蚀变系统。”AGSO Record 2000. 10. 83-86 (2000)