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：
03F03066
负责人：
清水洋
金额：
$ 0.77万
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 2004
项目状态：
已结题

项目摘要

ペルム紀-三畳紀境界(P-T境界、約2億5千万年前)は、大規模な生物絶滅の時期として知られている。本研究では、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った。研究実績の概要は次のとおりである。西南日本外帯(秩父帯南帯)と西南日本内帯(美濃帯)のチャートについて分析を行なった。ペルム紀と三畳紀の双方の時代の試料が採取できた秩父帯南帯については、^<187>Os/^<188>Os比は下部ペルム紀の約2億7千万年前から、当時の定常的な海水の^<187>Os/^<188>Os比0.4-0.6よりも低い0.1-0.3の値に下がり、この低い値がP-T境界において、さらには下部三畳紀の約2億4千万年前においても継続している。一方、秩父帯南帯のチャートのOs濃度は、ペルム紀においては数10pptであるが、P-T境界の試料において数100-1000ppt程度に急増し、三畳紀においては数10-600ppt程度である。美濃帯の三畳紀チャートの^<187>Os/^<188>Os比は0.3-0.5と、秩父帯南帯チャートよりは高い値を示している。以上の結果から次の点が指摘される。1.Os同位体比が下部ペルム紀の時代においてすでに低いことから、P-T境界における環境変動の要因として、隕石衝突説よりも大規模火成活動説の方が妥当と考えられる。2.美濃帯の三畳紀チャートのOs同位体比は、秩父帯南帯チャートよりも高く、大陸起源物質の寄与は、美濃帯チャートにおいて高いと考えられる。

二叠纪-三叠纪边界（P-T边界，距今约2.5亿年前）被称为大规模灭绝时期。在本研究中，我们将铼-锇（Re-Os）同位素系统应用于P-T边界海底沉积的燧石，以研究P-T边界海洋环境的全球变化。研究结果总结如下。我们分析了西南日本外带（南部秩父带）和西南日本内带（美浓带）的海图。在秩父带的南部，可以收集二叠纪和三叠纪时期的样本，^<187>Os/^<188>Os比率约为2.7亿年前的下二叠纪时期。时间^<18 7>Os/^<188>Os比率下降到0.1-0.3的值，低于0.4-0.6，并且这个低值在P-T边界持续并进一步进入下三叠世，大约2.4亿年前。它。另一方面，秩父带南部燧石中的 Os 浓度在二叠纪为几十个 ppt，但在 P-T 边界的样品中迅速增加到几百至 1,000 ppt，在二叠系中约为几十至 600 ppt。三叠纪。美浓带三叠系燧石的^<187>Os/^<188>Os比为0.3～0.5，高于秩父带南部燧石。从上述结果可以指出以下几点。 1. 由于下二叠世时期锇同位素比值已经很低，因此认为大规模火成岩活动理论比陨石撞击理论更可能成为P-T边界环境变化的原因。 2、美浓带三叠系燧石的锇同位素比高于南部秩父带燧石，认为美浓带燧石中大陆物质的贡献较高。