断層の活動履歴を断層物質中の鉛同位体比から復元する新手法の開発

2000 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 11874066
• 研究機関: 北海道大学
• 研究代表者: 豊田 和弘 北海道大学, 大学院・地球環境科学研究科, 助教授 (10207649)
• キーワード: 断層粘土 / 鉛同比体比 / 年代測定 / 活断層 / 質量分析計

研究概要

本研究は、東日本の大規模な破砕帯を伴う活断層中の、既によく調査されたトレンチ路頭から試料を採取して、鉛同位体比と化学組成を精度よく測定することで、断層の年代測定及び活動度の新しい評価法としての研究手法を提示することを目的とする。北海道夕張郡のシューパロ湖周辺のダム計画のために掘削されたコア中の断層、福島県双葉郡の路頭から採取した双葉断層と畑山断層、及び群馬県多野郡上野町の神流川の断層の試料、計13地点から採取した。機器中性子放射化分析、ICP発光分析計及びICP質量分析計を併用して、注目しているウラン、トリウム、鉛以外に主成分元素や希土類元素についても定量を行った。主成分・微量元素から同一起源物質と考えられ、ウラン/鉛比とトリウム/鉛比が大きく異なる母岩とガウジの対試料について選定してから、鉛同位体比を測定する。
双葉断層N10地点の隣接した部位から採取した3試料は同一起源物質と考えられ、ウラン/鉛比とトリウム/鉛比が大きく異なった。畑山断層Ht101地点の隣接した部位から採取した3試料は起源の異なると考えられ、本研究には適さない。畑山断層M152地点の隣接した部位から採取した4試料のうち、2試料は起源が同じと推測できるし、ウラン/鉛比とトリウム/鉛比が大きく異なるので、この対試料は本研究に都合がよい。畑山断層Ht132の試料はウラン/鉛比とトリウム/鉛比がほとんど変わらないので本研究には適さない。神流川の試料もウラン/鉛比とトリウム/鉛比も変動が小さく、本研究にはやや適さない。
同様に、シューパロ湖周辺の掘削試料についても幾つか、本研究に適する試料の対が見つかった。残念ながら、鉛分離時のブランクがまだ多くてまだ鉛同位体比の測定までに至っていない。化学実験台の取っ手やクリーンルームの壁が塩ビ加工製品であるため、鉛の汚染源となっていると考えていて、対策を検討している。

研究成果

• [文献書誌] H.Takayama, R.Tada, T.matsui, M.A.Irurralde-Vinent T.Oji, E.Tajika, S. Kiyokawa, D.Garcia, H.Okada, T.Hasegawa and K.Toyoda.: "Origin of the Penalver Formation in northwestern Cuba and its relation to K/T boundary impact event"Sedimentary Geology. 135. 295-320 (2000)
• [文献書誌] 豊田和弘: "Sedimentary palaeo-environments and chemical composition from lake Biwa in Japan"Monsoon. Vol.1. 89-89 (2000)