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J-GLOBAL ID：201502267234542872   整理番号：15A0348735

東北南部の常磐及び浜通り地域における,おそらく沈み込んだ堆積物に由来する地下水

Groundwater, possibly originated from subducted sediments, in Joban and Hamadori areas, southern Tohoku, Japan

著者 (7件)： TOGO Yoko S (National Inst. of Advanced Industrial Sci. and Technol. (AIST), Ibaraki, JPN) ,  KAZAHAYA Kohei (National Inst. of Advanced Industrial Sci. and Technol. (AIST), Ibaraki, JPN) ,  TOSAKI Yuki (National Inst. of Advanced Industrial Sci. and Technol. (AIST), Ibaraki, JPN) ,  MORIKAWA Noritoshi (National Inst. of Advanced Industrial Sci. and Technol. (AIST), Ibaraki, JPN) ,  MATSUZAKI Hiroyuki (Univ. Tokyo, Tokyo, JPN) ,  TAKAHASHI Masaaki (National Inst. of Advanced Industrial Sci. and Technol. (AIST), Ibaraki, JPN) ,  SATO Tsutomu (National Inst. of Advanced Industrial Sci. and Technol. (AIST), Ibaraki, JPN)
資料名： Earth, Planets and Space (Web)  (Earth, Planets and Space (Web))
巻： 66  号： Oct  ページ： WEB ONLY  発行年： 2014年10月 
JST資料番号： U0519A  ISSN： 1880-5981  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： ドイツ (DEU)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 東北南部の常磐及び浜通り地域の深部地下水の起源を,δD,δ¹⁸O,¹²⁹I/I,³⁶Cl/Cl及び³H濃度に基づいて研究した。深部地下水は基盤岩(白亜紀花崗岩)及び常磐堆積盆(白亜紀最終期から第四紀に基盤岩に堆積した堆積岩)の縁辺から採取した。これらの地域の350mから1600mの深度から揚水した地下水を試料とした。深部地下水の仮想的な端成分はδ¹⁸OとCl濃度との関係性から推定され,得られたデータからは海水で見られるより高いヨウ素濃度と低いBr及びCl濃度が明らかになった。¹²⁹I/Iから推定される年代は極めて均一で約40Maであり,³⁶Cl/Clはほぼ永年平衡に達していた。IとClの関係性は仮想的な端成分と天水または海水との混合により説明できる。さらにI/Cl比は水温の上昇とともに線形に増加する。水温は常磐地域で高く,深度1100mで最高の78°Cに達する。常磐堆積盆の地熱勾配は18°Ckm^-1であり,3kmの深さでも試料採取地点で熱水を供給できるほど高くない。したがって,常磐堆積盆の堆積岩が深部地下水のIの起源とは考えにくい。双葉断層のような複数の活断層が研究対象の地域内とその周辺で発達している。2011年東北沖地震の1カ月後にいわき地震が発生し,常磐地域では正断層型の地表断層が生じて高温の地下水が湧出した。本研究で調べた深部地下水は,おそらくより深いところから基盤岩を通じて上昇したものであろう。先白亜紀の基盤岩の下には第三紀より若い堆積岩は存在せず,日本海溝の沈み込んだ堆積物が地下水のヨウ素の考えられる起源である。常磐及び浜通り地域は,東北沈み込み帯の前弧域での水循環を観察する理想的な窓となりうる。(翻訳著者抄録)

シソーラス用語： *地下水 ,  *福島県 ,  *茨城県 ,  絶対年代 ,  同位体年代測定 ,  ヨウ素同位体 ,  塩素同位体 ,  堆積盆地 ,  基盤岩層 ,  日本海溝 ,  沈み込み帯 ,  海底堆積物 ,  重水素 ,  酸素18 ,  供給源 ,  ヨウ素129 ,  塩素36 ,  深層地下水
準シソーラス用語： 深部地下水

分類 (2件)： 地球化学一般  (DD01010E) ,  地球化学に関する年代測定  (MC03011P)

引用文献 (73件)：

• Andrews JN, Fontes J-Ch , Michelot J-L, Elmore D (1986) In-situ neutron flux, ³⁶Cl production and groundwater evolution in crystalline rocks at Stripa, Sweden. Earth Planet Sci Lett 77:49-58
• Chester FM, Rowe C, Ujiie K, Kirkpatrick J, Regalla C, Remitti F, Moore JC, Toy V, Wolfson-Schwehr M, Bose S, Kameda J, Mori JJ, Brodsky EE, Eguchi N, Toczko S, Expedition 343 and 343T Scientists (2013) Structure and composition of the plate-boundary slip zone for the 2011 Tohoku-oki earthquake. Science 342:1208-1211
• Clayton RN, Friedman I, Graf DL, Mayeda TK, Meents WF, Shimp NF (1966) The origin of saline formation waters 1. Isotopic composition. J Geophys Res 71:3869-3882
• Dansgaard W (1964) Stable isotopes in precipitation. Tellus 16:436-468
• Elderfield H, Truesdale VW (1980) On the biophilic nature of iodine in seawater. Earth Planet Sci Lett 50:105-114

タイトルに関連する用語 (4件)： 浜 ,  地域 ,  堆積物 ,  地下水