ゴンドワナ超大陸地殻の炭素貯蔵庫としてのグラファイト

石墨作为冈瓦纳超大陆地壳中的碳储存库

• 批准号: 15740302
• 负责人: M. Satish-Kumar
• 金额: $ 2.3万
• 依托单位: Shizuoka University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• 财政年份: 2003
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2003 至 2005
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-15740302/
• 关键词: グラファイト; ミグマタイト; 炭素同位体; ゴンドワナ超大陸; 南極東部; 石墨; 変成岩; 炭素循環

平成17年度マダガスカルと、南インドにおいて得られた試料から、大変に興味深い結果を得ることができた。この地域は、ゴンドワナ超大陸の一部で炭素の地殻とマントルのソースを研究するのに適当な地域である。マダガスカルのAntsirakambo鉱山でに採取されたカルクシリケイト質片麻岩とそれを貫く優白色花崗岩脈に含まれるグラファイトの結晶成長とその起源を明らかにするために、石墨結晶の微少炭素同位体の精密測定、異なった形態のグラファイト結晶のラマンスペクトルを測定した.カルクシリケイト片麻岩中のグラファイトはほぼ自形を示し,ラマンスペクトルは,オーダード結晶を示すスペクトルのみからなり,花崗岩脈中のグラファイトは自形を示す結晶の表面に細粒グラファイト結晶の集合体であるスケルタルグラファイトが見られ、ディスオーダースペクトルが特徴的に見られた.炭素同位体の結果から、カルクシリケイト片麻岩のグラファイトは-13.8‰,カルサイトは-10.3‰を示し,それぞれ非常に一定値を示した.この事は,グラファイトと共存するカルサイトが炭素同位体平衡の関係にあることを示し,同位体地質温度計を適用すると変成温度は,約760℃であると見積もることができた。また,産状から,それぞれの炭素の起源は,有機物(約-26‰)と海洋起源炭酸塩(約0‰)と考えられるが,広域的な石灰岩のスカルン化を伴う変成作用を受けて現在のグラファイト(-13.8‰),カルサイト(-10.3‰)に変化したと考えられる.花崗岩脈のスケルタルグラファイトだけからなる試料の炭素同位体比は-15.5‰,自形を示す結晶の表面にスケルタルグラファイトが成長しているものの全体の平均値は-12.9‰で、同位体的累帯構造の平衡関係を調べたところ,明瞭な累帯構造を示しコアからリムに向かって3.2‰も軽くなっていることが分かった.これらの炭素安定同位体比の結果から,自形グラファイトとスケルタルグラファイトは形成時期が異なり,スケルタルグラファイトは二次的に形成されたことを示唆している.ほかに、46次の南極調査に参加し、石墨試料の同位体研究を行い、堆積起源の変成岩では、南インドのデーターと比較できる結果を得て、東ゴンドワナの断片において、炭素から見た地殻の進化を議論できるところに進展し、近々、公表される予定である。

Pp.47-53 17 year マ ダ ガ ス カ ル と, south イ ン ド に お い て have ら れ た sample か ら, big - interests the result of deep い を に る こ と が で き た. こ の regional は, ゴ ン ド ワ ナ supercontinent の a で carbon の crust と マ ン ト ル の ソ ー ス を research す る の に な appropriate regional で あ る. マ ダ ガ ス カ ル の Antsirakambo 鉱 mountain で に take さ れ た カ ル ク シ リ ケ イ ト qualitative gneiss と そ れ を penetration く optimal white granite dike に containing ま れ る グ ラ フ ァ イ ト の crystal growth と そ の origin を Ming ら か に す る た め に, graphite crystallization の slightly less carbon isotopic の precision measurement, different な っ た form の グ ラ フ ァ イ ト crystallization の ラ マ ン ス ペ ク ト ル を determination し た. カ ル ク シ リ ケ イ ト gneiss in の グ ラ フ ァ イ ト は ほ ぼ euhedral を し, ラ マ ン ス ペ ク ト ル は, オ ー ダ ー ド crystallization を shown す ス ペ ク ト ル の み か ら な り, granite dike in の グ ラ フ ァ イ ト は euhedral を に す crystallization の surface in fine grained グ ラ フ ァ イ ト crystallization の aggregate で あ る ス ケ ル タ ル グ See ラ フ ァ イ ト が ら れ, デ ィ ス オ ー ダ ー ス ペ ク ト ル が, 徴 に see ら れ た. Carbon isotopic body の results か ら, カ ル ク シ リ ケ イ ト gneiss の グ ラ フ ァ イ ト は - 13.8 ‰, カ ル サ イ ト は - 10.3 ‰ を し, そ れ ぞ れ very に certain numerical を shown し た. こ の は, グ ラ フ ァ イ ト と coexistence す る カ ル サ イ ト が carbon isotopic body balance の masato is に あ る こ と を し, with a body geothermometer を applies The temperature of the すると transformation is すると, approximately 760℃であると see the product すると る ると がで た た た. ま た, occurrence か ら, そ れ ぞ れ の carbon の は origin, origin of organic matter (about - 26 per thousand) と Marine carbon acid salt (about 0 ‰) と exam え ら れ る が, his design domain な limestone の ス カ ル ン change を with う - into a role を by け て now の グ ラ フ ァ イ ト (13.8 ‰), カ ル サ イ ト (10.3 ‰) に variations change し た と exam え ら れ る. Granite dike の ス ケ ル タ ル グ ラ フ ァ イ ト だ け か ら な る sample の carbon isotopic ratio は - 15.5 ‰, euhedral を shown す crystal の surface に ス ケ ル タ ル グ ラ フ ァ イ ト が growth し て い る も の の all の on average numerical で は - 12.9 ‰, with a body tired 帯 structure masato is の balance を adjustable べ た と こ ろ, clear な tired 帯 tectonic を shown し コ ア か To か ら リ ム に っ て 3.2 ‰ も 軽 く な っ て い る こ と が points か っ た. こ れ ら の carbon stable isotopic body than の results か ら, euhedral グ ラ フ ァ イ ト と ス ケ ル タ ル グ ラ フ ァ イ ト は formation が different な り, ス ケ ル タ ル グ ラ フ ァ イ ト は secondary に form さ れ た こ と を in stopping し て い る. ほ か に, 46 times の に Antarctic survey Try to attend し, graphite material の with a study of the origin of を い, accumulation body の - diagenetic で は, south イ ン ド の デ ー タ ー と compare で き る results を て, east ゴ ン ド ワ ナ の fragment に お い て, carbon か ら see た を の crust evolution of で き る と こ ろ に し, nearly 々, male table さ れ る designated で あ る.

项目成果

Constraints on the Timing of Pan‐African Granulite‐Facies Metamorphism in the Kerala Khondalite Belt of Southern India: SHRIMP Mineral Ages and Nd Isotopic Systematics

• DOI: 10.1086/425971
• 发表时间: 2005-01
• 期刊: The Journal of Geology
• 作者: K. Shabeer;M. Satish-Kumar;R. Armstrong;I. Buick

Genesis of Graphite deposits from Thodupuzha-Kanjirappally Belt, Madurai Granulite Block, Southern India.

印度南部马杜赖粒岩块托杜普扎-坎吉拉帕利带石墨矿床的成因。

• 发表时间: 2005
• 期刊: Gondwana Research 8
• 作者: K.R.Baiju;M.Satish-Kumar;H.Kagi;C.G.Nambiar;M.Ravisankar
• 通讯作者: M.Ravisankar

A.Lin, N.Tanaka, S.Uda, M.Satish-Kumar: "Repeated coseismic infiltration of meteoric and seawater into fault zones : a case study of the Nojima fault zone, Japan."Chemical Geology. 202. 139-153 (2003)

A.Lin、N.Tanaka、S.Uda、M.Satish-Kumar：“大气和海水反复同震渗透到断层带：日本野岛断层带的案例研究。”化学地质学。

Development of fluid induced reactions, fracturings and compositional zoning in scapolite, Skallen, East Antarctica

南极洲东部斯卡伦方柱石流体诱发反应、压裂和成分分区的发展

• 发表时间: 2005
• 期刊: Journal of the Geological Society of Japan 111
• 作者: M.Satish-Kumar;Y.Osanai;T.Tsunogae
• 通讯作者: T.Tsunogae

The role of aqueous silica concentration in controlling the mineralogy during high temperature contact metamorphism : A case study from Fuka contact aureole, Okayama, Japan.

水相二氧化硅浓度在控制高温接触变质作用期间矿物学中的作用：日本冈山 Fuka 接触光环的案例研究。

• 发表时间: 2004
• 期刊: Journal of Mineralogical and Petrological Sciences 99
• 作者: M.Satish-Kumar;Y.Yoshida;I.Kusachi
• 通讯作者: I.Kusachi