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ケイ酸塩鉱物の風化過程における表面変化と自然環境に関する研究(平成 14年度)
Surface alteration of silicate minerals during chemical weathering in nature

予算区分
CD 文科-科研費
研究課題コード
0102CD055
開始/終了年度
2001~2002年
キーワード(日本語)
ケイ酸塩鉱物,風化,酸性雨,表面分析,X線光電子分光法,二次イオン質量分析法
キーワード(英語)
SILICATE MINERAL,WEATHERING,ACID RAIN,SURFACE ANALYSIS,XPS,SIMS

研究概要

二次イオン質量分析法などいくつかの表面分析法を組み合わせ、天然に風化したケイ酸塩鉱物表面の組成、化学結合状態を調べ、自然環境中における鉱物の化学的風化進行のメカニズムを明らかにする。ひろく天然に存在する造岩鉱物の一つである黒雲母をモデル鉱物とし、天然の風化による表面変化を調べる。得られた測定結果から、ケイ酸塩鉱物の風化反応メカニズムを考察するとともに、自然環境と風化反応の関係を明らかにし、風化鉱物の表面分析から酸性雨などの環境影響評価を行うことを最終目標とする。

全体計画

(平成13年度) 天然に風化した黒雲母試料を採取し、二次イオン質量分析法(SIMS)、X線光電子分光法(XPS)、走査電子顕微鏡法(SEM)による表面分析を行う。また、実験室内で酸溶液と反応させた黒雲母の表面変化についても調べ、天然風化試料の表面分析結果と比較することにより黒雲母の風化過程を明らかにして行く。
(平成14年度) 長石など黒雲母以外の重要な造岩ケイ酸塩鉱物についても、風化試料の表面分析を行う。以上の分析結果から、鉱物の組成や構造による風化過程の違いを明らかにし、自然界におけるケイ酸塩鉱物の化学的風化過程の詳細を解明する。

今年度の研究概要

昨年度に引き続き、SIMS、XPS、SEMを用いて、天然に風化した黒雲母試料の表面分析を行う。また、花崗岩などを構成する重要な造岩鉱物である長石についても、風化による表面変化について調べ、黒雲母の風化反応と比較検討することにより、ケイ酸塩鉱物の化学的風化反応のメカニズムを解明して行く。

課題代表者

瀬山 春彦

  • 環境計測研究センター
  • フェロー
  • 博士 (理学)
  • 化学
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担当者