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Effects of grain size on the chemical weathering index; A Case study of Neogene fluvial sediments in southwest Japan

化学的風化指標における粒径の効果について; 西南日本の新第三紀河川堆積物の事例

葉田野 希*; 吉田 孝紀*; 笹尾 英嗣

Hatano, Nozomi*; Yoshida, Koki*; Sasao, Eiji

堆積物の粒径の変化は供給源における化学的風化の評価を複雑にする。化学的風化の復元における粒径の影響を評価するため、西南日本に分布する中新世と鮮新世の堆積物を用いて鉱物・地球化学的研究を行った。その結果、Al$$_{2}$$O$$_{3}$$/SiO$$_{2}$$が粒径の指標として適することがわかった。また、細粒堆積物は高い化学的風化度を示すのに対して、粗粒堆積物は幅広い化学的風化度を示す。中間的な粒度の堆積物は中新世と鮮新世の堆積物で明瞭な相違が認められた。中間的な粒度の堆積物では、中新世が鮮新世よりも高い化学的風化度を示す。この結果から、化学的風化の比較にあたっては、Al$$_{2}$$O$$_{3}$$/SiO$$_{2}$$比から中間的な粒度の堆積物を抽出して評価することが望ましいことがわかった。

Grain size variation of sediments generally complicates the assessment of the degree of chemical weathering. Mineralogical and geochemical research was carried out on Miocene and Pliocene fluvial sediments in southwest Japan to evaluate the effects of grain size on the degree of chemical weathering. We indicated that the Al$$_{2}$$O$$_{3}$$/SiO$$_{2}$$ ratio may be suitable as a grain size index. Most of the fine-grained sediments have higher CIA values. In contrast, coarse-grained sediments, display a wide range of CIA values. The CIA values for intermediate grain sized samples reflect distinctive differences in the degree of chemical weathering between Miocene and Pliocene sediments. In the intermediate grain sized samples, the Miocene sediments have higher CIA values than Pliocene sediments. To compare the degree of chemical weathering, it is desirable to evaluate with the Al$$_{2}$$O$$_{3}$$/SiO$$_{2}$$ ratios limited to the intermediate grain size range.

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