講演情報
[T12-O-10]インド洋におけるデカン洪水玄武岩噴出イベント期の海水オスミウム同位体層序
*太田 映1、黒田 潤一郎1、Maria Tejada2、鈴木 勝彦2、久保 雄介3、石川 晃4 (1. 東京大学 大気海洋研究所、2. 海洋研究開発機構、3. 海洋研究開発機構高知コア研究所、4. 東京科学大学 理学院地球惑星科学系)
キーワード：
K-Pg 境界、デカン洪水玄武岩噴出、オスミウム同位体比、インド洋
約6600万年前の白亜紀―古第三紀境界(K-Pg 境界)は、生物種の最大75%が絶滅した、地球史上きわめて重要な転換点である。その原因として現在のメキシコ湾・ユカタン半島における巨大隕石衝突に加えて、同時期にインド亜大陸で発生したデカン洪水玄武岩噴出イベントの影響が議論されている(e.g. Bond et al., 2014)。イリジウム(Ir)をはじめとした白金族元素の明確な濃度のピークは、世界中のK-Pg境界の粘土層で確認されている(e.g. Alvarez et al., 1980)。海底堆積物中のオスミウム同位体比(187Os/188Os)の低下は、両者を記録する最も信頼できる地球化学的証拠のひとつと考えられており、これまで特にK-Pg境界の層序対比に広く用いられてきた(e.g. Ravizza & VonderHaar 2012)。デカン洪水玄武岩噴出期にわたる高解像度の187Os/188Os比記録は増加しつつあるが、現時点では4地域(北西太平洋シャツキー海台、南大西洋ウォルビス海嶺、南極海モード海台、イタリアのグッビオ)に限られており(Ravizza & VonderHaar 2012, Robinson et al., 2009; Westerhold et al., 2025)、いずれもデカン玄武岩噴出源から遠距離に位置している。デカン洪水玄武岩噴出の規模評価や、それに伴う全球的・局所的な環境変動の解明のためには、インド亜大陸に近い距離からのデータも必要も求められる。
そこで本研究では、インド洋で掘削された2つのInternational Ocean Discovery Program (IODP)海洋コア堆積物を用いて、デカン洪水玄武岩噴出期における白金族元素濃度と187Os/188Os比の分析を実施した。1つ目のコアはオーストラリア南西沖のメンテーレ海盆に位置するIODP Exp. 369 Site U1514である。このサイトでは、生層序K-Pg境界において白金族元素濃度のピークと187Os/188Os比の低下(≈0.235)が示され、デカン洪水玄武岩噴出を反映していると考えられる。187Os/188Os比の低下(≈0.6から≈0.4)は、他の4地域よりもおよそ70万年早いタイミングで開始していることが明らかになった。2つ目のコアはオーストラリア北西沖のウォンバット海台に位置するOcean Drilling Program (ODP) Leg 122 Site 761である。このサイトの古地磁気層序と生層序データから、白亜紀末マーストリヒチアン期については堆積物が連続的に保存されていることが報告されている(Quillevere et al., 2002)。現在Site 761について分析準備を進めており、学会発表日までに結果を得る予定である。
本発表では、Site U1514とSite 761の高解像度187Os/188Os比分析結果を報告し、他地域と層序対比を行う。デカン洪水玄武岩噴出のような陸上における大規模火成活動に対して、海水187Os/188Os比が空間的・時間的にどのように応答するか議論する。
References
Alvarez, L. W., Alvarez, W., Asaro, F., & Michel, H. V., Science, 208(4448), 1095-1108 (1980)
Bond, David PG, & Paul B. Wignall., Geological Society of America Special Papers, 505, 29-55 (2014).
Quillévéré, F., Aubry, M. P., Norris, R. D., & Berggren, W. A., Palaeogeography, Palaeoclimatology, Palaeoecology, 184(3-4), 371-405 (2002)
Ravizza, G., & VonderHaar, D., Paleoceanography, 27(3) (2012)
Robinson, N., Ravizza, G., Coccioni, R., Peucker-Ehrenbrink, B., & Norris, R., Earth and Planetary Science Letters, 281(3-4), 159-168 (2009)
Westerhold, T., Dallanave, E., Penman, D., Schoene, B., Röhl, U., Gussone, N., & Kuroda, J., Science Advances, 11(10), (2025)
そこで本研究では、インド洋で掘削された2つのInternational Ocean Discovery Program (IODP)海洋コア堆積物を用いて、デカン洪水玄武岩噴出期における白金族元素濃度と187Os/188Os比の分析を実施した。1つ目のコアはオーストラリア南西沖のメンテーレ海盆に位置するIODP Exp. 369 Site U1514である。このサイトでは、生層序K-Pg境界において白金族元素濃度のピークと187Os/188Os比の低下(≈0.235)が示され、デカン洪水玄武岩噴出を反映していると考えられる。187Os/188Os比の低下(≈0.6から≈0.4)は、他の4地域よりもおよそ70万年早いタイミングで開始していることが明らかになった。2つ目のコアはオーストラリア北西沖のウォンバット海台に位置するOcean Drilling Program (ODP) Leg 122 Site 761である。このサイトの古地磁気層序と生層序データから、白亜紀末マーストリヒチアン期については堆積物が連続的に保存されていることが報告されている(Quillevere et al., 2002)。現在Site 761について分析準備を進めており、学会発表日までに結果を得る予定である。
本発表では、Site U1514とSite 761の高解像度187Os/188Os比分析結果を報告し、他地域と層序対比を行う。デカン洪水玄武岩噴出のような陸上における大規模火成活動に対して、海水187Os/188Os比が空間的・時間的にどのように応答するか議論する。
References
Alvarez, L. W., Alvarez, W., Asaro, F., & Michel, H. V., Science, 208(4448), 1095-1108 (1980)
Bond, David PG, & Paul B. Wignall., Geological Society of America Special Papers, 505, 29-55 (2014).
Quillévéré, F., Aubry, M. P., Norris, R. D., & Berggren, W. A., Palaeogeography, Palaeoclimatology, Palaeoecology, 184(3-4), 371-405 (2002)
Ravizza, G., & VonderHaar, D., Paleoceanography, 27(3) (2012)
Robinson, N., Ravizza, G., Coccioni, R., Peucker-Ehrenbrink, B., & Norris, R., Earth and Planetary Science Letters, 281(3-4), 159-168 (2009)
Westerhold, T., Dallanave, E., Penman, D., Schoene, B., Röhl, U., Gussone, N., & Kuroda, J., Science Advances, 11(10), (2025)