ペルム紀-三畳紀チャートのレニウム-オスミウム同位体系と海洋環境の全地球規模変動に関する研究

二叠纪-三叠纪燧石铼锇同位素系统与全球海洋环境变化研究

基本信息

批准号：
03F00066
负责人：
清水洋
金额：
$ 0.51万
依托单位：
Hiroshima University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
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

项目摘要

本研究では、ペルム紀-三畳紀境界(P-T境界)に海底で堆積したチャートに対して、レニウム-オスミウム(Re-Os)同位体系を適用し、P-T境界における海洋環境の全地球規模変動に関する研究を行うことが最終的な目的である。本年度は上記テーマの基礎的な研究として、以下の研究を行なった。研究実績の概要は次のとおりである。1.堆積物試料のRe-Os同位体系の分析方法の検討堆積物標準試料を用いてRe-Os同位体系の分析方法の検討を行なった。Os濃度が50ppt以上の試料においては、再現性のある結果が得られた。2.現在の河口域の堆積物におけるRe-Os同位体系の化学的挙動の検討東京湾に注ぐ多摩川と別府湾に注ぐ八坂川の河口域の堆積物について、Re-Os同位体系の研究を行なった.多摩川河口域の堆積物(深度0-50cm)においては、20cmよりも浅い堆積物では、Os濃度が50ppt以下であるが、25cm-50cmの堆積物では、約100ppt程度とOs濃度に深度による変動が認められる。一方、^<187>Os/^<188>Os比は深度によらずに、0.3-0.4と低い値である。Os濃度及びOs同位体比から、多摩川河口域の堆積物は人為的汚染の影響が考えられる。Os濃度の深度分布に関しては、還元的条件下でのイオウ還元バクテリアによる硫化鉄の生成が、25cm以深の堆積物のOs濃度増加と関連があると考えられる。一方、八坂川河口域の堆積物(深度0-50cm)では、^<187>Os/^<188>Os比が0.7と大きな値を示す試料のOs濃度は10ppt程度と低く、^<187>Os/^<188>Os比が0.2-0.4と小さな値を示す試料のOs濃度は25-30pptと大きな値を示す。各々の供給源が異なることが考えられる。現在の河口域の堆積物に関する本研究は、Re-Os同位体系のデータが堆積物の供給源や堆積環境の酸化還元状態を反映していることを示し、地質時代のチャートなどの堆積物のRe-Os同位体系研究データ解釈の基礎となる。

在这项研究中，我们将铼-锇（Re-Os）同位素系统应用于二叠纪-三叠纪边界（P-T边界）海底沉积的燧石，并研究了P-T边界海洋环境的全球变化。目的是进行研究。今年，作为上述主题的基础研究，我们进行了以下研究。研究结果总结如下。 1.沉积物样品Re-Os同位素系统分析方法的检验。以标准沉积物样品为对象，研究了Re-Os同位素系统的分析方法。 Os 浓度为 50 ppt 或更高的样品获得了可重复的结果。 2. 当前河口地区沉积物中Re-Os同位素系统化学行为的研究我们对流入东京湾的多摩川河口地区沉积物中Re-Os同位素系统进行了研究以及在多摩川河口地区流入别府湾的八坂川。就沉积物（深度0-50cm）而言，在浅于20cm的沉积物中Os浓度小于50ppt，但在25cm-50cm的沉积物中Os浓度约为100ppt，呈现随深度的变化。另一方面，无论深度如何，^ 187 Os/^ 188 Os比率低至0.3-0.4。根据Os浓度和Os同位素比，认为多摩川河口地区的沉积物受到人为污染的影响。关于Os浓度的深度分布，认为还原条件下硫还原菌产生硫化铁与25 cm以上沉积物中Os浓度的增加有关。另一方面，在八坂川河口区域(深度0～50cm)的沉积物中，^<187>Os/^<188>Os比为0.7的大值的样品的Os浓度低至约10 ppt；具有0.2-0.4的小Os/^ 188 Os比率的样品具有25-30 ppt的大Os浓度。每个来源可能都不同。对现今河口沉积物的研究表明，Re-Os同位素数据反映了沉积物来源和沉积环境的氧化还原状态，这可以作为Re-Os同位素研究数据解释的基础。