北海道幌延地域の稚内層硬質頁岩に含まれるHe の同位体比とその空間分布

抄録

電力中央研究所では、放射起源の⁴He 濃度が滞留時間に伴って増加することを原理とした地下水年代測定法（⁴He 蓄積法）の研究開発を進めており、北海道幌延地域において地下水の希ガス分析を行っている。これまでの検討から、幌延地域の地下水には、岩石の化学組成から推測されるよりも大きな³He/⁴He のHe が蓄積しており、試料採取地点によって蓄積するHe の³He/⁴He が異なることが明らかとなっている。本研究では、岩石から地下水に供給されるHe の³He/⁴He を把握することを目的に、幌延地域に分布する稚内層硬質頁岩からHe を抽出し、³He/⁴He を測定した。その結果、稚内層の硬質頁岩に含まれるHe の³He/⁴He は、近傍の地下水の³He/⁴Heに比べて同程度か小さく、地下水には放射起源ではない³He/⁴He の大きなHe が混入している可能性があることが示された。さらに、硬質頁岩の³He/⁴Heは、鉛直方向には深部で、水平方向には南東側で大きくなる傾向が認められた。