南西インド洋海嶺における中央海嶺玄武岩の低温熱水変質作用

摘要

本研究試料は，変質程度の違いからB_1-グループとB_2-グループの2種類に分類される。 B_1-グループには，K_2Oに富むセラドナイト，MgOに富むサボナイト，FeO＊に富むFe-oxyhydroxide，およびサポナイトーセラドナイト混合層鉱物，Fe-oxyhydroxide-セラドナイト混合層鉱物が出現する。 これに対してB_2-グループにはサボナイトのみが出現する。 全岩化学組成は，B_1-グループ，B_2-グループともに新鮮な試料に比べてK，Rb，Uの含有量が高いが，その他の元素は概して変動が少ない。KとRbは，K_2Oに富んだセラドナイトの生成に関連して低温熱水中から岩石に付加している。一方，サポナイトおよびFe-oxyhydroxideの生成に伴うMg，Feの付加はなかったと考えられる。 本研究試料にMgの濃集が認められないことから，低温熱水変質作用におけるMgに富んだサボナイトの生成は，海洋のMgシンクとはなっていない可能性が示唆される。 IPOD/ODP Hole 504Bとの対比から，B_1-グループは枕状溶岩部上部，B_2-グループは枕状溶岩部下部の低温熱水変質岩にそれぞれ対比され，本研究地域にはHole 504Bと温度·化学組成の類似した熱水系が発達していたことが示唆される。 ただし，海嶺軸部で採取された本研究試料は，海嶺山腹部での変質を被っていないため，沸石と炭酸塩鉱物についてはほとんど認められない。