[M-IS17] [JJ] 海底マンガン鉱床の科学：基礎から応用まで

[MIS17-P04] マンガンクラスト中の砕屑物を用いた北西太平洋における風成塵供給量変動の推定

*清水 栄里¹、臼井 朗¹ (1.高知大学)

マンガンクラスト（以下、クラスト）は、海山斜面の露岩を平板状に被覆する鉄・マンガン酸化物を主成分とする化学堆積岩である。クラストは100万年に数mmと非常に遅い堆積速度で連続的に成長している。そのため、長レンジ・低解像度の古環境記録としての可能性が指摘されている。これまでのクラストと海洋環境変遷との試みは、全岩での化学組成や同位体分析に基づいたものであった。一方で、クラストは金属成分のほかに、火山起源・大陸起源・生物起源・宇宙起源などの多起源砕屑物粒子を10-30%ほど含む（臼井，2010）。よって、砕屑物粒子を起源ごとに分類・記載することでより詳細な古環境復元ができると考えられる。本研究では、クラスト中の石英粒子に着目し、北西太平洋への風成塵供給量の変動を考察する。

　北西太平洋の異なる10海山から採取された15個のクラストを用いて、全岩鉱物組成分析を行った後、クラスト中の石英粒子の観察を目的とした酸溶解抽出を行った。また、周辺の海底堆積物を用いた風成塵研究例との対比を行った。

　全岩鉱物組成の時代変動を、東西および水深方向の試料で対比した結果、石英が5Ma以降で増加する傾向が全試料で共通してみられた。この傾向は、周辺の海底堆積物に記録された風成塵供給量の増加（Rea et al., 1985）と類似している。一方で、5Maより古い時代における石英含有量は、全試料間で共通の傾向はみられず、同じ海山内の試料で共通の傾向を示した。これは、火山活動などの局地的なイベントを反映している可能性がある。また、酸溶解により抽出した石英粒子の顕微鏡観察を行った結果、数µm～100µm以上の粒子が観察された。遠洋性堆積物に含まれる風成塵起源石英の粒径（Kawahata et al., 2000）に対しはるかに大きい石英粒子も含まれることが明らかとなった。

　以上より、クラスト中に広域的に記録された石英含有量の増加は、北西太平洋における風成塵供給量の増加を反映している可能性がある。一方で、クラスト中には、100µmを超える粒径の、風成塵起源ではない石英粒子の存在も示唆された。ゆえに、石英粒子の粒度や形態などに基づく詳細なふるい分けを行い、クラストから風成塵起源石英のみを抽出することで、風成塵供給量の時空間変動が明らかになると期待できる。