[M-ZZ57] 海底マンガン鉱床の生成環境と探査・開発

[MZZ57-P04] 北東太平洋の海山上で採取されたタイプの異なるマンガンノジュールの形成過程

片野田 航¹、*村山 雅史¹、臼井 朗²、山形 武靖³、松崎 浩之³ (1.高知大学農林海洋科学部海洋資源科学科、2.高知大学海洋コア総合研究センター、3.東京大学 総合研究博物館)

キーワード：マンガンノジュール、μフォーカスX線CT、10Be、北東太平洋

マンガンノジュールは，海底に眠る低品位の大規模鉱床であり，今後の開発が期待されている。しかし，成因論に関しては十分に理解されているわけではない。本研究では，報告例の少ない北東太平洋の海山上から採取された異なる3つの産出タイプのマンガンノジュールについて，内部構造，元素濃度、形成年代から形成過程について明らかにすることを目的とした。学術研究船「白鳳丸」で行われたKH-17-03次航海の際にで採取された、海底表層面にあった被覆の薄い試料、堆積物中に埋没していた試料、直径8㎝の大きな塊状の試料の3つの産出タイプを解析試料とした。µフォーカスＸ線CTを使った内部微細構造を観察，Ｘ線分析顕微鏡を使った元素濃度分布、加速器質量分析から¹⁰Be年代を求めた。
　その結果，①海底表層面から産出した被覆の薄い試料は、堆積物の埋没面を境に海水中で形成された部分は厚く層状、堆積物中で形成された部分は海水中より薄いくスポンジ状で、その層厚比は約2:1であった。②海水中で形成された部分は元素濃度の相関は明瞭で、堆積物中のそれは不明瞭であった。③海水中では成長速度はほぼ一定で、堆積物中では成長速度は一定ではなかった。以上の結果から、酸化的な環境である海水中、還元的な環境である堆積物中で，それぞれ元素濃度分布と成長速度に違いがあることが分かり、形成環境がマンガンノジュールの構造や元素濃集に影響を与えるたことが示唆された。