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J-GLOBAL ID：201202220497376286   整理番号：12A1572565

苦鉄質メルト中におけるH₂O-CO₂溶解度の新たな実験データ及び半経験的パラメータ化

New experimental data and semi-empirical parameterization of H₂O-CO₂ solubility in mafic melts

著者 (4件)： IACONO-MARZIANO Giada (ISTO, UMR 7327 CNRS-Universite d’Orleans, 1a rue de la Ferollerie, Orleans, FRA) ,  MORIZET Yann (Univ. de Nantes, Nantes Atlantique Universites, Lab. de Planetologie et Geodynamique de Nantes (LPGN), UMR CNRS 6112 ...) ,  LE TRONG Emmanuel (ISTO, UMR 7327 CNRS-Universite d’Orleans, 1a rue de la Ferollerie, Orleans, FRA) ,  GAILLARD Fabrice (ISTO, UMR 7327 CNRS-Universite d’Orleans, 1a rue de la Ferollerie, Orleans, FRA)
資料名： Geochimica et Cosmochimica Acta  (Geochimica et Cosmochimica Acta)
巻： 97  ページ： 1-23  発行年： 2012年11月15日 
JST資料番号： C0062A  ISSN： 0016-7037  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： オランダ (NLD)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 様々な化学組成(アルカリ玄武岩,ランプロアイト,カマフガイト)の苦鉄質メルト中でのH₂O-CO₂溶解度に関する新たな実験データを報告する。カリウム及びカルシウムが富むメルトでは,3500bar及び1200°Cにおいて約1wt%のCO₂が溶解できることを示す。しかし,従来のモデルでは,同様のP-T条件では0.2~0.5wt%の溶解度が予測されている。これらの新たなデータと,文献からのデータは,CO₂溶解度に対するメルトの化学組成の根本的な支配を強調する。本論文では,苦鉄質メルトに対して半経験的なH₂O-CO₂溶解度モデルを提唱する。このモデルでは,ケイ酸塩メルトの化学組成及び構造のパラメータ化とともに,気体-メルト熱力学の単純化した概念を用いる。このモデルを,異なる44の苦鉄質組成を用いた289の実験のデータベースに対してキャリブレーションを行った。実験データの統計解析により,苦鉄質メルトでは化学組成,従ってメルトの構造がCO₂溶解度において基本的な役割を果たすことが示される。CO₂溶解度はメルト中の酸素原子当たりの非架橋酸素の量(NBO/O)に強く依存し,またNBOに結合したカチオンの性質も重要である。NBOに結合したアルカリ(Na+K)はCO₂溶解度を強く増加させるが,Caの効果はそれより緩やかであり,NBOに結合したMg及びFeはCO₂溶解度に対して影響が最も弱い。さらに水の効果をモデル化し,メルト中のH₂Oの溶解がCO₂溶解度を増加させ,それがおそらくNBO生成を引き起こすことによると結論した。CO₂とは対照的だが以前の発見と合致して,苦鉄質メルトのH₂O溶解度はメルト組成及び構造にほとんど影響されない。NBO/Oと弱い相関を示すだけである。Copyright 2012 Elsevier B.V., Amsterdam. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.

シソーラス用語： 塩基性岩 ,  *溶解度 ,  *二酸化炭素 ,  酸素 ,  化学組成 ,  高温高圧試験 ,  パラメタリゼーション ,  *玄武岩マグマ ,  *マグマ水
準シソーラス用語： 苦鉄質マグマ

分類 (2件)： 岩石圏の地球化学一般  (DD01041C) ,  岩石成因論  (DE07020I)

タイトルに関連する用語 (7件)： メルト ,  H2O ,  CO2 ,  溶解度 ,  実験データ ,  経験 ,  パラメータ化