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プレスリリース

2021年 8月 26日
国立大学法人東北大学
国立研究開発法人海洋研究開発機構
国立大学法人新潟大学

沈み込み帯における二酸化炭素の固定化が マントルの破壊を引き起こす
― 炭素の循環とプレート境界での地震現象との関係性を示唆 ―

東北大学大学院環境科学研究科の岡本敦教授、宇野正起助教、大学院生の吉田一貴氏、海洋研究開発機構の大柳良介日本学術振興会特別研究員(現、国士舘大学講師)、新潟大学理学部のマドスーダン サティシュクマール教授、鹿島建設株式会社の清水浩之博士は、沈み込み帯のマントル起源である蛇紋岩体(マントルが水を吸収した岩体)に炭酸塩脈が発達していることを発見し、産状の観察、化学分析と熱力学的解析を行いました。その結果、この岩体は均質に蛇紋岩化したのちに、破壊が起こりながら複数の炭酸塩鉱物(二酸化炭素を結晶内に含む鉱物)が析出していることを見出しました。さらに、この蛇紋岩の炭酸塩化は、固体体積が収縮しながら脱水する反応で、間隙水圧の上昇が起こるために、き裂形成・物質移動・反応が自己促進的に進行することをつきとめました。この反応が起こる、沈み込み帯のマントルの最も浅い部分では、スロースリップなどの地震現象が起こっており、地球内部の炭素循環とプレート境界の流体化学と地震活動を結びつける新しい研究の解明が期待されます。

本成果は、2021年8月3日、英国Nature Research社が発行する科学誌Communications Earth & Environmentに掲載されました。

詳細は東北大学のサイトをご覧下さい。

国立研究開発法人海洋研究開発機構
海洋科学技術戦略部 広報課
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