Characteristics of electron spin resonance signal of quartz from sediments and adjacent bedrocks

堆積物とその周辺基盤岩体中の石英ESR信号特性

徳安 佳代子; 安江 健一; 小松 哲也  ; 田村 糸子; 堀内 泰治

Tokuyasu, Kayoko; Yasue, Kenichi; Komatsu, Tetsuya; Tamura, Itoko; Horiuchi, Yasuharu

日本の山地では、一般的に隆起による高度増大に伴い侵食速度が増大する傾向がある。侵食速度が隆起速度と動的平衡状態にある山地では、時間が経っても平均高度が一定に保たれるため、山地から平野にかけての地下水流動は時間経過によって変化しないと考えられる。一方、隆起開始から時間が十分に経過しておらず動的平衡状態に至っていない山地は、今後、高度の増大に伴って地下水流動が変化する可能性がある。放射性廃棄物の地層処分においては、このような地形変化に伴う地質環境を把握することが重要な検討課題となるため、本研究では、砕屑粒子をその周辺の基盤岩中の石英の電子スピン共鳴(Electron Spin Resonance: ESR)信号特性を比較し、石英の供給源を推定する手法の有効性について検討した。ESR測定の結果、堆積物とその起源となり得る基盤岩のESR特性が類似していたことから、石英粒子のESR信号特性を用いる方法は堆積物の供給源推定に有効であると考えらえる。

Understanding the stage of mountain building is crucial to the stability assessment of geological environments in geological disposal system. In this context, we have carried out the research and development of provenance analysis techniques to elucidate the mountain-building stage. Here we present the results focusing on the R&D using the Electron Spin Resonance (ESR) signals from quartz in sediments and their basement rocks.