火山ガラス及びベントナイトの長期変質挙動に関する調査(1)(2)

None

高野 仁*; 桜本 勇治*; 岡崎 和彦*

not registered; Sakuramoto, Yuji*; Okazaki, Kazuhiko*

高レベル放射性廃棄物の地層処分に係わるナチュラルアナログ研究の一環として、火山ガラスおよびベントナイトの変質性状に関する調査を実施した。火山ガラスについては、8,600年前に噴出した伊豆大島火山起源のスコリアガラスと45,000年前に噴出した伊豆高塚山起源のスコリアガラスを調査した。前者のスコリアガラスは、古気候学および地質学的資料から、最初の2,000年は低濃度の塩水をまじえた間隙水に、中程の4,000年あいだは高濃度の塩水をまじえた地下水に、後の2,000年間は高濃度の塩分をまじえた間隙水に接していたと推定される。後者のスコリアガラスでは、SEMを用いた観察から、降水の浸透により浅部では溶脱層が、深部ではスメクタイト層がスコリアガラスの周囲に形成されていることが明らかとなった。また、上載層の堆積により、SiOSUP2が供給され溶脱層の外側にスメクタイト層が形成されているのが認められた。これらの変質層は深度が深くなるにつれて薄くなっている。ベントナイトについては、モンモリロナイトとセリサイトを含む粘土鉱床を対象として調査を行った。FT、K-Ar、およびRb-SrとX線回折結果から、粘土鉱床の熱履歴が明らかにされた。粘土鉱床の形成は、2段階に分けられる。まず最初に黒雲母流紋岩の貫入による熱で凝灰岩中に結晶度の低いモンモリロナイトが生成され、次に黒雲母貫入岩の貫入岩体に沿って熱水が浸入し、パイロフィライト、セリサイトおよび結晶度の高いモンモリロナイトを生成した。これらの活動は、600万年前から500万年前までの100万年間の間に引き続いて行われたと考えられる。

None