2016 Fiscal Year Research-status Report
白亜紀造山帯の変遷解読：高圧型変成岩が示す構造浸食作用の実像
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16K21531
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| Research Institution | Okayama University of Science |
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Principal Investigator |
青木 一勝 岡山理科大学, 理学部, 講師 (70586677)
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2016-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | ジルコン / 構造浸食作用 / 高圧変成岩 / 三波川帯 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
日本列島に広く帯状に産する高圧変成帯の１つである三波川帯は沈み込み変成作用の年代が異なる少なくとも３つの変成帯（①130-120Ma の原岩年代をもつもの、②100-80Ma の原岩年代をもつもの ③80-70 Maの原岩年代をもつもの）からなる複合変成帯であることが分かっている。本年度は①と②の地帯構造境界の特定を行うため、その境界が産すると考えられる四国中央部汗見川地域に注目し、その地域に産する変成岩を構造的下位から上位にかけて系統的に採取し、ジルコンのU-Pb同位体年代測定をLA-ICP-MS(レーザー照射型誘導結合プラズマ質量分析装置)を用いて行った。その結果、各試料から得られたU-Pb年代の結果のなかで最も若い年代に注目すると、その年代と変成岩の変成度の違いや原岩層序の違いとの間に相関関係はなく、すべての領域において約90-100 Maの年代を示すことが分かった。この結果は、四国中央部汗見川地域に産する変成岩の多くはその原岩が白亜紀中期の付加体相当であり、堆積年代が約90-100 Ma以降であったことを示す。本研究では当初、汗見川地域にはジュラ紀末-白亜紀前期付加体相当（三宝山帯）の変成岩が多産すると考え、①と②の境界が存在しうると考えた。しかし、分析データはこの解釈に再考を促す結果となり、汗見川地域には①と②の地帯構造境界ではなく、関東山地や中部地方で特定されているものと同様な②と③の地帯構造境界が存在することを示す。本研究とこれまで報告されている研究結果を組み合わせると、三縄層主部と下部の境界が②と③の構造境界に対応すると考えられる。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
年次計画通り、四国中央部汗見川地域に産する変成岩の系統的なジルコンU-Pb年代測定を行った。しかし、その結果は当初の予測とやや異なるものであったため、別地域に産する三波川変成岩で同様の手法を用いた分析を行う必要がある。そのため(2)とした。
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| Strategy for Future Research Activity |
平成２９年度は２つの方策をたてる。
（１）四国三波川帯最高変成度部のジルコンU-Pb年代測定：昨年の分析結果から、四国中央部汗見川地域には、①100－80Ma の原岩年代をもつ変成岩類と②80-70 Maの原岩年代をもつ変成岩類の境界があることが分かった。一方、これまでの研究報告によれば、四国中央部別子地域には③130-120Ma の原岩年代をもつ変成岩類の存在が知られている。恐らく、四国別子地域周辺に①と③の境界が存在すると推定される。別子地域に産する試料は既に採取済であるので、昨年と同様の手法をその試料に適用し、①と③の境界を特定する。
（２）紀伊半島中央部に産する仏像構造線から読む構造浸食作用の痕跡および境界面の認定：白亜紀日本の形成場（プレート収束域）において既存の地殻を削り地下深部まで運ぶ「構造浸食作用」が起きていたことはこれまでの研究から示唆されている。しかし露頭から直接その証拠を報告した例は未だない。そこで本研究では、当時の構造浸食作用面の１つであったと推定される紀伊半島中央部に産する仏像構造線に注目し、そこから岩石試料を数m オーダーで連続的に採取し、岩石薄片中の微細構造の顕微鏡観察を行い、当時の構造浸食作用の痕跡を探る。また、その境界を挟んで産する砂泥質岩の起源となった砕屑物質の違いを推定するため、境界両側から砂泥質岩試料を採取し、砕屑性ジルコンの年代ヒストグラムの比較を行う。
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