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新第三紀に東アジア東縁に発達したリフト系の活動が日本を島弧に成長させた。その過程を私達は日本海の背弧海盆拡大として理解しようとしている。これに伴って島弧下のマントルも進化した。その痕跡は火山岩の組成に印されていると考えて、この研究を計画した。幸いにして本研究を通じて、多くの重要な新知見を得ることができた。それらの概要は以下の通りである。
1.これまでの研究結果に加えて、北海道西部地域からの古地磁気データをもあわせて検討したところ、長さ約500Kmの東北日本ブロックは1500万年前に46°反時計廻りの回転をしたとの結論を得た。これに対してODP試料から、日本海があたかも20Maに形成したかの如き主張もあるが、それは日本海底の玄武岩の放射年代測定の困難さを物語るものであり、本研究の信憑性を損なうものではない。
2.カムチャッカの第四紀島孤火山岩の分析結果のうち、微量元素の存在度については、東北日本をはじめ、伊豆やサンギへ弧で得た規則性が成り立ち、海溝側から分布する3つの火山列の成因を論ずることができた。しかるに、SrやNd同位体組成からはそのような規則性を検証できなかった。この意外な結果にこそ島弧マントルの性質の本質があろう。
3.東北日本の第三紀以降の火山岩の主要元素組成の変化を検討したところ、日本海形成を狭む20Myの間に、海溝側と背弧側では異なる変化を遂げていることが明らかになった。
4.東北日本の第三紀火山岩のRl‐Sr年代測定の研究計画は、年度内に完成できなかった。しかしこの研究を進める目途が得られたので、今後大いにこの計画を進めたい。
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