南極大陸地殻中の炭素収支からみた長期的地球規模の炭素循環

从南极地壳碳平衡看全球长期碳循环

• 批准号: 18740319
• 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: 2007
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2007 至 2008
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-18740319/
• 关键词: グラファイト; 炭酸ガス; ゴンドワナ超大陸; 南極東部; 炭素同位体; 変成岩; 大陸地殻; ラマン分光器

本研究では、報告者が第46次南極観測隊に参加して採取してきた東南極リュツォホルム湾地域の大理石やカルクシリケート岩、グラファイトを含む泥質岩など炭素を含む岩石から、炭素循環解明のための基本的な鉱物化学、同位体地球化学的データを得た。変成作用は、最高変成度の温度・圧力条件下で、水の分圧と酸素の分圧も共に低い条件であり、特にカルクシリケート岩の解析から超高温変成作用を被ったことが明らかとなった。また本研究では、後退変成作用において、流体の関与により中程度の水分圧に変化させたことを示す鉱物の反応関係を見っけた。さらに、チタナイトのSHRIMP年代の測定から、510-470Maという値が求められ、これはこの地域の地殻の上昇過程での冷却と後退的な流体流入イベントの起きた年代を示している。大理石を構成する方解石の炭素と酸素同位体、及び、グラファイトの炭素同位体の研究を推進した。方解石-グラファイト間の炭素同位体地質温度計を適用し、最高変成度の変成温度において両者が炭素同位体平衡に達していたことを明らかにした。大理石のストロンチウム同位体組成は、かなり幅広い同位体値〔0.758-0.705〕をとり、これは堆積物の変質に由来するものである。この変質は、大理石の変成作用発達での流体と岩石の相互作用で起きたことが考えられる。大理石中の方解石、ドロマイト、アパタイトから得られた微小スケールの炭素・酸素同位体、及び、ストロンチウム同位体比の測定は、ゴンドワナ超大陸の集積過程においてリュツォホルム複合岩帯の深部地殻で起きた異なる時期の流体と岩石の相互作用を識別するのに役立つことを示した。さらに、東西のゴンドワナ大陸間に存在した当時のモザンビーク海の石灰岩の堆積年代は、750-830Maの間であると推定される。

This study was carried out by the 46th Antarctic Survey team, which took part in the study of basic chemical and isotopic geochemistry of marbles, rocks, carbon-bearing rocks and carbon cycles in the East Antarctic Bay region. The temperature and pressure of water and the pressure of acid under the highest temperature and pressure conditions are low. This study shows the relationship between fluid and water pressure in the medium and reverse reaction. The age of SHRIMP in the region is 510-470Ma. The temperature of the crust rises and the temperature of the fluid flows into the region decreases. The study of calcite and carbon isotopes in marble composition has been promoted. Calcite-carbon isotope geothermometer is applicable to the highest temperature of carbon isotope equilibrium. The isotopic composition of marble is consistent with the isotopic value of [0.758-0.705], and the origin of the quality of these deposits is consistent with the isotopic value of [0.758-0.705]. The interaction between the fluid and the rock is the result of the formation of the marble. Determination of calcite, calcite, and calcite isotope ratios in marbles, and identification of fluid-rock interactions during the accumulation process of the supercontinent in the deep crust of the composite rock zone The age of limestone deposits in the East and West China Sea is estimated to be between 750 and 830Ma.

项目成果

Post-peak (<550 Ma) thermal history of Lutzow-Holm Complex, East Antarctica based on Rb-Sr and Sm-Nd mineral chronology.

基于 Rb-Sr 和 Sm-Nd 矿物年代学的东南极洲 Lutzow-Holm 杂岩峰后（<550 Ma）热历史。

• 发表时间: 2008
• 期刊: Geological Society of London, Special Publications 308
• 作者: Miyamoto;T.;Satish-Kumar;M.;Dunkley;D.J.;Osanai;Y.;Yoshimura;Y.;Motoyoshi;Y.;Carson;C.J.
• 通讯作者: C.J.

Cathodoluminescence microscopy of high-temperature skarn minerals from Fuka contact aureole, Okayama, Japan

日本冈山富卡接触光环的高温矽卡岩矿物的阴极发光显微镜

• 发表时间: 2006
• 期刊: Geoscience reports of Shizuoka University 33
• 作者: M.Satish-Kumar;H.Mori;I.Kusachi;H.Wada
• 通讯作者: H.Wada

Metamorphic evolution of UHT calc-silicate rocks from Rundvågshetta, Lützow Holm Complex (LHC), East Antarctica

• 发表时间: 2007
• 作者: M. Satish-Kumar;Y. Motoyoshi;D. Dunkley

ゴンドワナ大陸の断片マダガスカル島産石墨結晶成長と変成流体の特

冈瓦纳大陆碎片马达加斯加石墨晶体生长和变质流体的特征。

• 发表时间: 2007
• 作者: Satish-Kumar;M.;Motoyoshi;Y.& Dunkley;D.J.;濱松哲也・エム サティッシュクマール・鍵裕之・和田秀樹
• 通讯作者: 濱松哲也・エム サティッシュクマール・鍵裕之・和田秀樹

Granulites from Cape Hinode in the amphibolite-facies eastern part of Prince Olav Coast, East Antarctica : New evidence for allochthonous block in the Lutzow-Holm Complex

东南极奥拉夫亲王海岸角闪岩相东部日出角的粒岩：Lutzow-Holm 杂岩中异地块体的新证据

• 发表时间: 2006
• 期刊: Polar Geoscience 19
• 作者: Hiroi;Y.;Motoyoshi;Y.;Satishu-Kumar;M.;Kagashima;S.;Suda;Y.;Ishikawa;N.
• 通讯作者: N.