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過去の噴火時に放出した火山ガス化学組成の推定

估计过去火山喷发期间释放的火山气体的化学成分

基本信息

批准号：
16654087
负责人：
野津憲治
金额：
$ 2.11万
依托单位：
The University of Tokyo
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Exploratory Research
财政年份：
2004
资助国家：
日本
起止时间：
2004 至 2005
项目状态：
已结题

项目摘要

本研究の目的は、年代の分かっている火山灰、スコリアなど固体噴出物の中から過去の噴火時の火山ガス成分の痕跡を探し、その化学組成や量を推定する方法論を確立することである。平成16年度は、熔結した火山灰やスコリア中の気泡、あるいは火山ガラス中の気泡中の化学種を特定を顕微ラマン分光分析で試みたが、どの試料も最大成分であるはずの二酸化炭素すら検出できなかった。気体包有物の主成分が水蒸気で冷却により殆ど真空状態になっているため、二酸化炭素はあっても気泡内の分圧が著しく低く、通常の顕微ラマン分光分析の検出下限以下であったと思われる。そこで本年は,気体包有物ではなく、スコリア中の斑晶カンラン石中のメルト包有物に溶け込んでいる火山ガス成分を構成するイオウ,塩素,二酸化炭素,水など揮発性物質の分析を試みた。分析手段としては,従来から行われている顕微赤外分光装置とX線マイクロアナライザーによる測定のほか,PIXE分析、ICP質量分析も試みた。微小領域の微量元素の測定手段としてPIXE分析は有望であるが,本研究で測りたい揮発性軽元素については,ビーム径を10μmまで絞ると不安定になり定量でいなくなるなど問題が多く,実用的ではない事が分かった。また今回分析伊豆大島火山のメルト包有物では、イオウ、水や塩素などの揮発性物質が多量に溶け込んでいたマグマの存在が確認できたが,最大成分であるはずの二酸化炭素は検出下限以下で、すでに二酸化炭素が脱ガスした浅いマグマの情報であると思われるので,過去の火山ガス成分を復元するためにはさらなる検討は必要である。

The purpose of this study is to establish a methodology for the determination of trace elements and chemical compositions of volcanic ash and solid ejecta from past eruptions. In 2016, the chemical species in the volcanic ash and gas bubbles in the volcanic ash and gas bubbles in the volcanic The main component of the gas inclusion is water vapor, cooling, and acidification. The partial pressure in the gas bubble is low, and the detection limit is usually low. This year, the analysis of volatile substances including minerals, minerals Analysis means: X-ray analysis,PIXE analysis, ICP mass spectrometry The determination of trace elements in micro-domain is not expected by PIXE analysis. In this study, there are many problems in the determination of trace elements with diameters of 10μm and unstable quantities, but there are many problems in the practical application. This paper analyzes the contents of Izu Oshima volcano, and confirms the existence of many dissolved substances. The maximum composition is below the lower limit of diacidified carbon.