[S-MP25] 変形岩・変成岩とテクトニクス

[SMP25-P11] 周防変成帯の泥質片岩の二段階成長ざくろ石が記録する変成履歴

*遠藤 俊祐¹、伊藤 槙¹ (1.島根大学総合理工学部地球科学科)

キーワード：ざくろ石、泥質片岩、周防変成岩

泥質片岩は，南西日本の三波川および周防変成帯のようなコヒーレント型高圧変成岩の主岩相であり，その沈み込み・上昇時の岩石記録は，沈み込みチャネル内の温度構造や沈み込み境界に働く浮力と剪断応力の均衡の時空間変化に関する情報として重要である．泥質片岩は一般に，上昇時に高歪の延性変形とそれに伴う再結晶作用を受けるため，沈み込み時やピーク圧力時の記録はざくろ石などの鉱物内にのみ保存される．本講演では，ジュラ紀周防変成岩の最高変成度部が露出する鳥取県日南地域のざくろ石を含む泥質片岩の詳細な岩石学的データを報告する．
　日南地域の泥質片岩は自形のざくろ石を含み，溶食形を示すコアとその上に成長するリムからなる二段階のざくろ石成長組織が普遍的であることが明らかになった．ざくろ石コアは成長累帯構造を保持し，石英，ルチル，ジルコン，フェンジャイトの包有物に加え，矩形のパラゴナイト＋単斜灰れん石の複合包有物が特徴的に含まれており，ローソン石の仮像と解釈できる．シュードセクション解析（ざくろ石の組成アイソプレス）により，ざくろ石コアがローソン石の安定領域で1.8GPa，470℃から1.6 GPa，500℃の昇温減圧時に成長したと推定された．ざくろ石コアに包有されるルチルにZr-in-rutile温度計を適用すると530–550℃の条件が見積もられ，特性X線計数に由来する誤差（±25℃）を考慮すると調和的な結果といえる．一方，ざくろ石リムは，チタナイトおよびアルバイト斑状変晶の成長と同時に0.8GPa，500℃程度の条件で形成されたと推定される．この条件で予想される黒雲母は泥質片岩中に未確認であるが，引き続く冷却減圧過程で分解したと考えられる．これらのざくろ石の組織とP-T経路は，三波川変成帯のエクロジャイトユニットの泥質片岩と酷似している．大陸衝突を伴わない三波川および周防変成帯において，昇温減圧パスやバロウ型オーバープリントの原因は必ずしも明らかではないが，斜め沈み込みへの遷移に伴う正味沈み込み速度の低下や沈み込み帯浅部で重要となる剪断熱により説明できるかもしれない．これらにより沈み込み時の高P/T条件の岩石記録が失われるため，依然として熱モデリングの結果と比較可能な沈み込み時のP-Tデータは少ない．