日本地球惑星科学連合2019年大会

講演情報

[J] ポスター発表

セッション記号 S (固体地球科学) » S-CG 固体地球科学複合領域・一般

[S-CG52] 岩石・鉱物・資源

2019年5月30日(木) 15:30 〜 17:00 ポスター会場 (幕張メッセ国際展示場 8ホール)

コンビーナ:野崎 達生(海洋研究開発機構海底資源研究開発センター)、齊藤 哲(愛媛大学大学院理工学研究科)、門馬 綱一(独立行政法人国立科学博物館)、土谷 信高(岩手大学教育学部地学教室)

[SCG52-P04] 北部九州西部,能古島に分布する花崗閃緑斑岩の貫入時期とSr同位体比組成

*柚原 雅樹1川野 良信2岡野 修3 (1.福岡大学理学部地球圏科学科、2.立正大学地球環境科学部環境システム学科、3.岡山大学理学部地球科学科)

キーワード:花崗閃緑斑岩、ランプロファイアー、Sr同位体比、北崎トーナル岩、能古島、北部九州白亜紀花崗岩類

北部九州西部,能古島に分布する北崎トーナル岩ならびに変成岩中に貫入する花崗閃緑斑岩岩脈(唐木田,1965;唐木田ほか,1994)は,記載岩石学的特徴,全岩化学組成の特徴から,花崗岩質マグマと北崎トーナル岩とは異なるトーナル岩質マグマの混合によって形成されたことが明らかになった(柚原,2017).しかし,その貫入時期については不明であった.その後,岩脈の貫入時期に関する新たな産状を見出すとともに,Sr同位体比を測定した.本報告ではそれらの結果を報告する.

花崗閃緑斑岩岩脈は主に,能古島および周辺地域の北崎トーナル岩と変成岩中に認められる.花崗閃緑斑岩岩脈は,ランプロファイアーを包有し(柚原ほか,2007),ランプロファイアー岩脈に切られる.このことは,花崗閃緑斑岩岩脈とランプロファイアー岩脈がほぼ同時期に貫入したことを示唆する.ランプロファイアー岩脈からは,90.7±1.2 MaのK-Ar年代が報告されており(石橋ほか,2007),貫入年代と解釈されている.したがって,花崗閃緑斑岩岩脈もこの時期に貫入したと考えられる.両岩脈が北崎トーナル岩中に貫入する細粒花崗岩岩脈を切ることから,細粒花崗岩の活動はこれよりも古い.

組成変化図において,本花崗閃緑斑岩は,岩脈中の苦鉄質包有岩と北崎トーナル岩中に貫入する細粒花崗岩岩脈の間の組成を示す.苦鉄質包有岩は多くの元素で北崎トーナル岩の組成範囲内にあるが,MgO,Na2O,Crに富み,Yにやや乏しい傾向にある.特に,SiO2-A.S.I.図やMgO-Fe2O3*図では,細粒花崗岩,花崗閃緑斑岩,苦鉄質包有岩の形成するトレンドと,北崎トーナル岩の変化トレンドは大きく異なる.以上のことから,柚原(2017)は,本花崗閃緑斑岩は,花崗岩質マグマと苦鉄質包有岩の元となった北崎トーナル岩とは異なる組成を持つトーナル岩質マグマの混合により形成されたと考えた.

貫入時期と考えられる90.7 Maで年代補正した花崗閃緑斑岩と苦鉄質包有岩のSr同位体比初生値(SrI)は,それぞれ0.70459~0.70487,0.70430~0.70466である.ランプロファイアーのSrIは0.70414である.これに対し,90.7 Maで年代補正したSr同位体比は,北崎トーナル岩で0.70435~0.70480,細粒花崗岩で0.70512~0.70580である.花崗閃緑斑岩と苦鉄質包有岩のSrIは,細粒花崗岩よりも明らかに低いが,北崎トーナル岩の組成範囲内にあるだけでなく,北部九州白亜紀花崗岩類のSrI (0.70434~0.70681:大和田ほか,1999;柚原ほか,2005;川野・柚原,2008)の範囲内にあり,これらと区別することは困難である.これは,Sr同位体比組成の類似した起源物質から生成されたトーナル岩質マグマが関与しているためであると考えられる.ランプロファイアーのSrIは,これらよりも明らかに低いが,志賀島塩基性岩類(柚原ほか,2016)と類似している.