ジルコン年代の大量迅速分析による大陸成長速度の推定

通过锆石年龄的快速质量分析估算大陆增长率

• 批准号: 09440185
• 负责人: 丸山 茂徳
• 金额: $ 9.41万
• 依托单位: Tokyo Institute of Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• 财政年份: 1997
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1997 至 1998
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-09440185/
• 关键词: ジルコン; 鉛年代; ICP-MS; かこう岩成因論; 大陸地殻; 超高圧変成帯; ジルコン包有物; スラブ溶融; スポット年代; カソードルミニッセンス; 川砂; 大陸成長速度; 分離システム; 迅速分析; レーザーICP-MS

本研究では、ジルコン一粒の年代決定を行う目的で、レーザーICP-MS装置を開発した。10〜15ミクロンにまで絞り込んだレーザーシステムと、本研究を通じて高感度化に成功したICP-MS装置を組み合わせることにより、微小で、なおかつ1億年以下の"若い"ジルコン試料についても年代決定が可能となった。東工大では岩石からのジルコンの迅速分離システムが既に確立されているので、コクチェタフ超高圧変成帯の泥質一砂質片麻岩中のジルコンをダイヤモンドが安定な鉱物帯、コーズ石が安定な鉱物帯、石英が安定なエクロジャイト帯、及び角閃岩相の鉱物帯から分離して(総計約250試料から約7000粒)、その中の包有鉱物の種類をラマン分光解析(JASCO NRS-2000)によって同定した。その結果ダイヤモンド帯のジルコンからダイヤモンド、石墨、コーズ石、石英、ひすい輝石、曹長石などが発見された。それらの組織を観察すると、低温低圧で安定な鉱物が累進的に高温高圧で安定な相へと変化していることが明らかとなった。最高変成度は60-70kb、1000℃まで達するが、そのような高温高圧下で何故低温低圧鉱物が残るのかについてはジルコン中の流体の不在が理由であると解釈される。改造型レーザーICP-MSによって西南日本外帯のかこう岩中のジルコンを分離し、その年代とREEの測定を行った。その結果、多くのかこう岩体はスラプ表層の含水海洋地殻の部分溶融で生成した可能性が高いことが明らかになった。今後、太古代かこう岩に研究を拡大の予定である。研究の最終目的である、川砂のジルコンを用いた大陸地殻成長速度の決定の実験の開始までには至らなかったが、その体制はほぼ整ったので、大陸地殻の成因論の研究と平行して早急に開始する予定である。

This study aims to determine the age of a grain and develop an ICP-MS device. 10 ~ 15 years ago, the ICP-MS device was successfully assembled through high sensitivity, and the age of the sample was determined by the method of "if" under 100 million years. The rapid separation of the rock phase from the rock phase in the East China University of Technology has been established. The separation of the rock phase from the pelitic and sandy gneiss in the ultra-high pressure zone has been established. The separation of the rock phase from the stable phase, the stable phase, the quartz phase and the amphibolite phase has been established.(Total of about 250 samples: about 7000 tablets), the type of inclusion in the sample is determined by spectroscopic analysis (JASCO NRS-2000). As a result, graphite, quartz, pyroxene, and feldspar are found in all areas. The temperature and pressure of the tissue are low, the temperature and pressure of the tissue are low, the temperature and pressure of the tissue are high, and the temperature and pressure of the tissue are high. The highest temperature is 60-70kb, and the temperature is 1000℃. Why is the fluid not present in the high temperature and high pressure? The ICP-MS model was modified to determine the age and separation of the rocks in the southwestern Japan area. As a result, the possibility of partial melting of the surface layer of the aqueous-marine crust is high. Future research on Archean rocks is planned. The ultimate goal of the study is to determine the growth rate of the continental crust and to determine the origin of the continental crust.

项目成果

Tabata,H.Maruyama,S.and Shi,Z: "Metamorphic zoning and thermobaric structure of the Dabie UHP-HP terrane,central China" The Island Arc. 7. 142-158 (1998)

Tabata，H.Maruyama，S.和Shi，Z：“中国中部大别超高压地体的变质分带和温压结构”岛弧。

Terabayashi,M. and Maruyama,S.: "Large pressure-gap between the Coastal and Central Franciscan belts,northem and central California." Tectonophysics. (in press). (1998)

寺林，M.

Okamoto,K. and Maruyama,S.: "Multi-anvil re-equilibration experiments of the Dabie UHP eclogite in China at diamond-stability fields." The Island Arc. (in press). (1998)

冈本，K.

Takafumi Hirata,Michinari Hattori,Tsuyoshi Tanaka: "In-situ osmium isotope ratio analyses of iridosmines by laser ablation-multiple collector-inductively coupled plasma mass spectrometry" Chem.Geol.(Isotope Geoscience). 144. 269-280 (1998)

Takafumi Hirata、Michinari Hattori、Tsuyoshi Tanaka：“通过激光烧蚀-多收集器-电感耦合等离子体质谱法对鸢尾胺进行原位锇同位素比率分析”Chem.Geol.（同位素地球科学）。

Terabayashi,M.and Maruyama,S.: "Large pressure gap between the Coastal and Central Franciscan belts,northem and central California" Tectonophysics. 285. 87-101 (1998)

Terabayashi,M. 和 Maruyama,S.：“沿海和中央方济会带、加利福尼亚州北部和中部之间的巨大压力差距”构造物理学。