流体封入物

流体包有物は、結晶内に閉じ込められた液体やガスの泡です。鉱物は液体または水性媒体から形成されることが多いため、その液体の小さな泡が結晶内または結晶の治癒した亀裂に沿って閉じ込められることがあります。これらの包有物のサイズは通常 0.01 mm から 1 mm の範囲で、顕微鏡で調べることでのみ詳細に観察できますが、窓石または骨格石英の標本には、その層状の空隙内に長さと幅が数ミリメートルに及ぶ薄いシート状の包有物が含まれている場合があります。

これらの包有物は、さまざまな環境で発生します。たとえば、堆積岩のセメント鉱物、熱水循環堆積物の石英や方解石などの脈石鉱物、化石琥珀、グリーンランドと南極の氷床の深部氷床コアなどに見られます。^[1]包有物は、それを包む鉱物の形成中に存在した条件に関する情報を提供します。流体包有物の組成を決定するには、フーリエ変換赤外分光法とラマン分光法を使用できます。

熱水 鉱石鉱物は、通常、高温の水溶液から生成され、冷却して固体の岩石を形成する際に、液体またはガスの小さな泡を閉じ込めます。包有物に閉じ込められた流体は、鉱化環境の組成、温度、圧力の記録を保存します。^[1]包有物は、多くの場合、2つ以上の相で構成されます。蒸気泡が液相とともに包有物内に存在する場合、蒸気泡が再吸収される点まで包有物を加熱するだけで、元の流体の推定温度が得られます。岩塩、シルバイト、ヘマタイト、硫化物などの微細結晶が包有物内に存在する場合、それらは元の流体の組成に関する直接的な手がかりを提供します。

流体包有物は、その特性が鉱化過程に依存するため、鉱物探査において有用なデータを提供することができます。流体包有物を使用して鉱床を特定する方法には、特定の包有物の種類の存在量を評価すること、加熱および冷却中の相変化における包有物の温度の変化を調べること、^{[2] 、および}デクレピテーション挙動や包有物の化学組成などの他の特性の変化を調べることが含まれます。 ^[1]サンプルの薄片の観察とポイントカウントは、特定の包有物の種類の発生を識別するために使用されます。類似の流体包有物が地理的に近い場所に豊富に存在する場合、周囲の岩石の種類は同じではないにしても類似していると結論付けることができます。^[2]マイクロサーモメトリック特性（相変化中の温度変化）は、鉱物形成中に熱活動が見られた領域を特徴付け、分類するために使用されます。^[2]

流体包有物は、石油やガスの鉱床を特定するために使用されてきました。掘削カット、コア、および/または露頭材料は、その細孔流体のために保存され、流体の化学は流体包有物層序学(FIS) で分析されます。FIS 分析では、流体包有物の揮発性種の分光測定を行います。これらは、近くに天然ガスまたは石油の鉱床があることを示しています。^[3]ただし、同様の流体包有物の豊富さは、炭化水素の移動と蓄積に起因する可能性があるため、流体包有物の最初の検出後に石油鉱床の存在を確認するために他の技術が使用されます。

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サッターズミル隕石^{[5] [6]}

（162173）リュウグウ^{[7] [8] [9]}

近年、流体包有物の研究は、地殻深部および地殻マントル界面における流体の役割を理解するために広く応用されている。グラニュ ライト相の岩石内に閉じ込められた流体包有物は、リソスフェア下からのCO ₂に富む流体の流入を通じて、乾燥したグラニュライト相の岩石の岩石生成に関する重要な手がかりを提供している。 ^[10] CO ₂に富む流体包有物は、多数の超高温グラニュライト相テレーンからも記録されており、CO ₂が極度地殻変成作用に関与していることを示唆している。 ^[10]最近のいくつかの研究では、極度変成作用中の固相下脱炭酸反応によって生成されたCO 2 が、スノーボールアースの氷河融解に寄与したと推測さ_れている。 [ 10 ^]

鉱脈や鉱物に閉じ込められた流体包有物は、造山帯の変形履歴を調べるための代替手段として使われてきた。^[11]造山帯の剪断帯では流体活動がかなり活発であるため、剪断帯の流体包有物は剪断帯の発達中の地震活動を調べるためにも使われてきた。^[12]造山帯では、地震は深部の流体活動と関連していると言われることがある。間接的な地球物理学的証拠は、多くの剪断帯での地震における流体の役割を指摘しているが、いくつかの研究は地震における流体の役割について地質学的証拠を提供している。^[12]

化石の琥珀の中に閉じ込められた空気と水の泡を分析すると、樹脂や樹液が形成された当時の気候条件の直接的な証拠が得られます。閉じ込められたこれらの気泡を分析すると、1億4千万年前までさかのぼる大気の組成の記録が得られます。データによると、大気中の酸素含有量は白 亜紀に約35%のピークに達し、その後、第三紀初期に現在のレベル近くまで急落しました。この急激な減少は、白亜紀-古第三紀絶滅イベントと一致するか、その直後に発生しており、チクシュルーブ・クレーターを形成した大規模な隕石衝突の結果である可能性があります。

古海洋学の研究では、流体包有物は海水の化学組成に関する情報を提供します。堆積物に閉じ込められた海水は蒸発し、塩分を残します。閉じ込められた塩の組成と比較してこれらの蒸発岩が見つかる深さにより、海洋学者は海水の進化を再構築することができます。^[13]深氷冠内に閉じ込められた気泡を分析すると、古代の気候条件の手がかりを得ることもできます。

• 溶融介在物
• 内包物（鉱物）

• 流体包有物 - USGS
• 琥珀の含有物 - USGS*
• ゴールウェイ国立大学における流体包有物研究。