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マグマ不均一とサブダクション物質の進化過程

岩浆非均质性与俯冲物质演化过程

基本信息

批准号：
06640627
负责人：
北逸郎
金额：
$ 1.09万
依托单位：
Akita University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for General Scientific Research (C)
财政年份：
1994
资助国家：
日本
起止时间：
1994 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

日本列島の火山フロントに沿った火山地熱系に地下深部から注入されているマグマ性Heの同位体比分布は,島孤の中央部から会合部に向って低下する傾向があることを明かにした。しかし、その会合部に位置する火山の噴火時には,島孤の周辺部と同様な高いマグマ性Heが放出され、日本島孤の上部マントルのHe同位体比は、ほぼ同一の値を持つと考えられる。これらの会合部におけるマグマ性Heの同位体比分布やその変動は,マグマ性Heの上昇経路である深部に発達した割れ目系が会合部では発達しその中の地殻起源^4Heによって汚染された結果であると考えられた。このことは、島孤周縁部の温泉水中のSr濃度が低くかつその同位体比が火山岩起源を示す一方、千島孤と東北日本孤の会合部の温泉水中には高濃度のSrが含まれ、それらの同位体比が深部に分布する花崗岩の値を反映して高く深部まで天水が循環していることによって支持された。一方、N_2/Ar比分布と窒素同位体比分布の関係から求めた東北日本のマグマ性窒素同位体比は約4‰程度の値を示した。一方、西南日本では水に溶存した空気の値(約0〜2‰)に近い事が明かになった.海洋堆積物の分解生成物である天然ガスから求めた窒素同位体比は、世界的な窒素同位体比の平均値(約8‰)とほぼ同一である。このことは海洋性堆積物中の窒素同位体比が、サブダクションの過程でほとんど変化せず上部マントルに付加されている可能性を示している。これらの結果から、東北日本と西南日本のマグマ性窒素同位体比の相違は,地球内部の窒素と海洋性堆積物起源窒素の混合率の相違により説明できる。また,火山地熱系に放出されているCO_2の炭素同位体比も西南日本では-9〜-4‰の領域に分布しホットスポットや海嶺から得られた上部マントルの値(約-5‰)に近く,東北日本では-2〜-3‰に集中しており上部マントルに海洋性堆積物(約0‰)の付加が支持された。

The isotope ratio distribution of He in the volcanic geothermal system of the Japanese archipelago tends to be lower in the central part of the island. When the volcano erupts, the surrounding part of the island is the same as the high part of the island, and the upper part of the island is the same as the high part of the island. The isotope ratio distribution and changes of the turbulent He in this junction are opposite, and the ascending path of the turbulent He reaches deep into the system, but the junction is opposite. The results of the pollution caused by the crustal origin ^4He in the middle of the system are also examined. The high Sr concentration in the hot spring water at the confluence of Qiandao and Northeast Japan reflects the high Sr concentration in the deep granite. The relationship between the distribution of N_2/Ar ratio and the distribution of isotope ratio in Northeast China is shown. A party, southwest Japan The decomposition products of marine deposits are naturally distributed, and the average isotope ratio of the world is about 8‰. This paper shows the possibility of isotope ratio, isotope ratio and isotope ratio in marine deposits. The results show that the isotope ratios of the elements in the earth's interior and the mixing ratios of the elements in the marine deposits are inconsistent. Carbon isotopes emitted from volcanic geothermal systems are distributed in the region of-9 ‰ ~-4‰ in southwestern Japan and concentrated in the upper part of the ocean deposits (about-5‰) in northeastern Japan.