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J-GLOBAL ID：201602268626385329   整理番号：16A0381394

関東平野中央部における塩化物泉の水質形成機構-続成変質による間隙水の進化-

Fluid Formation Mechanism of Deep Chloride Hot Spring Waters from the Central Kanto Plain, Central Japan-Diagenetic Evolution of Pore Water Trapped in the Kazusa and Annaka-Awa Groups-

著者 (3件)： 村松容一 (東京理大 理工) ,  谷口無我 (東海大 理) ,  大場武 (東海大 理)
資料名： 温泉科学  (Journal of the Balneological Society of Japan)
巻： 65  号： 4  ページ： 216-233  発行年： 2016年03月31日 
JST資料番号： F0950A  ISSN： 0030-2821  CODEN： ONKAA  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： 日本 (JPN)  言語： 日本語 (JA)

抄録/ポイント： 関東平野中央部の上総層群相当層と安中・安房層群相当層を貯留母岩にする高塩泉の化学成分と酸素(δ¹⁸O)・水素(δD)安定同位体比を分析し,埋没続成変質による海水起源の間隙水の進化の視点に立って塩化物泉の水質形成機構を検討した。本地域の塩化物泉は化石海水とNa-HCO₃型降水起源水の混合によって形成されたものであり,化学成分をみると現海水に比してMg²⁺とSO₄^2-に乏しくCa²⁺とNa⁺に富む特徴は両層の化石海水に共通するが,安中・安房層群相当層の化石海水のB濃度は高く,K⁺濃度は低い。一方,安定同位体比をみると上総層群相当層の化石海水のδ¹⁸O値は現海水より低いが,安中・安房層群相当層は高い。このような化学成分および安定同位体比の特徴は,両層に閉じ込められた海水が埋没続成変質を受けて,次のように進化することによって合理的に説明される。有機物を含む海底泥質堆積物に閉じ込められた海水は埋没過程で硫酸還元反応を受けた。さらに,陸域で地下に涵養された降水が深部を側方流動する過程で火山性物質の風化作用を受けて変質した降水起源水によって種々の程度に希釈されるとともに,方解石セメント化,海底堆積物中の火山性物質およびNa-スメクタイトのMg-スメクタイト化を受けて,現海水よりMg²⁺とSO₄^2-に乏しくCa²⁺とNa⁺に富む間隙水に進化した。その後,上総層群相当層より貯留層温度が高い安中・安房層群相当層ではスメクタイトのイライト化が進行し,間隙水のB濃度の上昇とK⁺濃度の低下が進んだ。上総層群相当層を貯留母岩にする化石海水における現海水に比したδ¹⁸O値のマイナスシフトは火山性物質のスメクタイト化,安中・安房層群相当層のプラスシフトはスメクタイトのイライト化にそれぞれ起因する。(著者抄録)

シソーラス用語： *水質 ,  間隙水 ,  地層 ,  中新世 ,  東京都 ,  埼玉県 ,  千葉県 ,  変質作用 ,  *地下水 ,  主成分元素 ,  酸素18 ,  重水素 ,  *温泉水
準シソーラス用語： 上総層群 ,  安房層群

分類 (1件)： 水圏・生物圏の地球化学  (DD01030A)

引用文献 (33件)：

• 道前香緒里,石賀裕明,石川憲一,千代延 俊,丸岡幹男(2003):関東平野の温泉開発と泉質の特徴およびカッティングスの地質学的検討(予報). 島根大地球資源環境学研報,22,21-29.
• Freed, R.L. and Peacor, D.R. (1989) : Variablility in temperature of the smectite/illite reaction in Gulf Coast sediments. Caly Minerals, 24, 171-180.
• 福田 理,永田松三,鈴木宏芳(1988):関東平野の地下構造と地層流体. 地質学論集, 31,5-40.
• 林 広樹,笠原敬司,木村尚紀(2006):関東平野の地下に分布する先新第三系基盤岩類. 地質学雑誌, 112,2-13.
• 林 広樹,高橋雅紀,笠原敬司(2004):関東平野の地下における新第三系の分布. 石油技術協会誌, 69,574-586.

タイトルに関連する用語 (8件)： 関東平野 ,  中央部 ,  塩化物 ,  水質形成 ,  続成 ,  変質 ,  間隙水 ,  進化