Relationship between He/He ratios and subduction of the Philippine Sea plate beneath southwest Japan

ヘリウム同位体比の分布からみた西南日本のフィリピン海プレートの形状

梅田 浩司; 草野 友宏; 浅森 浩一; McCrank, G. F.*

Umeda, Koji; Kusano, Tomohiro; Asamori, Koichi; McCrank, G. F.*

ヘリウムは不活性ガスであることから地殻内の物質との化学反応を生じないほか、大気や地殻に比べてマントルのヘリウム同位体比(He/He比)は著しく大きいことから、マントル物質が地表に放出している地域を検出するためのトレーサーと考えられる。西南日本の地下水や温泉ガス中のヘリウム同位体の924データをコンパイルし、同位体比の分布とフィリピン海プレートの構造やテクトニクスとの関連性を検討した。その結果、ヘリウム同位体比は、プレート運動に伴って地殻変動が活発な地域を定量的に評価するための化学性指標として有効であることが示唆される。

In order to elucidate the geographic distribution of He/He ratios in Southwest Japan, the data from a total of 924 sites were compiled and synthesized. There appears to be good correlation between variations in mantle helium and the geophysical evidence indicating the configuration of the subducting Philippine Sea plate. The helium isotopes observed on the Earth's surface may be efficient geochemical indicators of the configuration of a relatively younger, warm aseismic slab, especially useful in seismically inactive areas.