14:30 〜 14:45
[SCG55-04] LA-ICP-MSによるレアアース泥コア試料の微小分析手法の開発
キーワード：レアアース泥、LA-ICP-MS、海底資源
レアアース（REE）に富む海底堆積物「レアアース泥」は，太平洋の広い範囲の海底に存在し，新規REE資源として近年注目を集めている[1]．特に，南鳥島周辺の日本の排他的経済水域 (EEZ) には，極めて高品位なレアアース泥が分布し，その開発に向けた期待が高まっている [2,3]．
南鳥島レアアース泥に関する先行研究により，同海域の海底堆積物の化学層序が構築され，REE濃集層準周辺における削剥の存在が明らかとなり，REE濃集層準の形成と削剥現象の関連が示唆された[4]．しかし，従来の全岩化学組成分析では微細領域の把握が困難であり，削剥面付近の構造に関する詳細な検討が困難であった．そこで本研究では，新たな手法としてレーザーアブレーション誘導結合プラズマ質量分析 (LA-ICP-MS) による局所化学組成分析を導入することで，高い空間解像度でレアアース泥の化学組成の解析を目指すこととした．しかしながら，未固結堆積物のLA-ICP-MSの手法は未確立であったため，本研究でははじめに分析手法の確立をおこない，その後，南鳥島周辺EEZのレアアース泥試料への適用を図ることとした．
本研究ではまず，予備実験として，未固結の遠洋性粘土の前処理工程（乾燥処理，樹脂包埋処理，研磨処理）について検討を行った．その後，南鳥島周辺EEZで採取されたMR15-E01 Leg2 PC04コアのレアアース泥のうち，特に堆積物の色調が明瞭に異なる境界部の試料に対して，本研究で検討した前処理手法を適用し，LA-ICP-MS 分析を実施した．そして，主要・微量元素組成のマッピング画像を取得するとともに，試料と組成の類似した標準試料を用いて元素濃度の定量を試みた．本発表では，一連の検討を通じて最適化した前処理手法を紹介するとともに，本手法を用いて実施したLA-ICP-MS分析結果に基づき，南鳥島周辺EEZのレアアース泥の成因に関する予察的検討を行う．
[1] Kato et al. (2011) Nature Geosci. 4, 535–539. [2] Iijima et al. (2016) Geochem. J. 50, 557–573. [3] Takaya et al. (2018) Sci. Rep. 8, 5763. [4] Tanaka et al. (2020) Ore Geol. Rev. 119, 103392.
南鳥島レアアース泥に関する先行研究により，同海域の海底堆積物の化学層序が構築され，REE濃集層準周辺における削剥の存在が明らかとなり，REE濃集層準の形成と削剥現象の関連が示唆された[4]．しかし，従来の全岩化学組成分析では微細領域の把握が困難であり，削剥面付近の構造に関する詳細な検討が困難であった．そこで本研究では，新たな手法としてレーザーアブレーション誘導結合プラズマ質量分析 (LA-ICP-MS) による局所化学組成分析を導入することで，高い空間解像度でレアアース泥の化学組成の解析を目指すこととした．しかしながら，未固結堆積物のLA-ICP-MSの手法は未確立であったため，本研究でははじめに分析手法の確立をおこない，その後，南鳥島周辺EEZのレアアース泥試料への適用を図ることとした．
本研究ではまず，予備実験として，未固結の遠洋性粘土の前処理工程（乾燥処理，樹脂包埋処理，研磨処理）について検討を行った．その後，南鳥島周辺EEZで採取されたMR15-E01 Leg2 PC04コアのレアアース泥のうち，特に堆積物の色調が明瞭に異なる境界部の試料に対して，本研究で検討した前処理手法を適用し，LA-ICP-MS 分析を実施した．そして，主要・微量元素組成のマッピング画像を取得するとともに，試料と組成の類似した標準試料を用いて元素濃度の定量を試みた．本発表では，一連の検討を通じて最適化した前処理手法を紹介するとともに，本手法を用いて実施したLA-ICP-MS分析結果に基づき，南鳥島周辺EEZのレアアース泥の成因に関する予察的検討を行う．
[1] Kato et al. (2011) Nature Geosci. 4, 535–539. [2] Iijima et al. (2016) Geochem. J. 50, 557–573. [3] Takaya et al. (2018) Sci. Rep. 8, 5763. [4] Tanaka et al. (2020) Ore Geol. Rev. 119, 103392.