[M-IS19] 冷湧水・泥火山・熱水の生物地球科学

[MIS19-P02] 日向灘泥火山フィールド

*浅田 美穂¹、山下 幹也¹、福地 里奈²、横田 俊之¹ (1.産業技術総合研究所、2.鳴門教育大学)

キーワード：泥火山、日向灘、反射法地震探査、音響マッピング、ガスフィールド

泥火山は、広域圧縮応力環境下で、地下の堆積物が流体と共に上昇して地表に到達し形成する地形的特徴である。堆積物の起源深度は多くの場合地下数km～十数km程度で、堆積物が浮力を獲得し貫入体を形成する必要がある。世界から報告されている多くの泥火山はガスを排出しており、浮力を獲得する原因としてガスの存在が欠かせない。泥火山が認識された当時には、泥火山は地下に埋積する石油や天然ガスの存在の指標として用いられてきた。
日本における泥火山は、陸域よりも海域に多い。メタンハイドレート賦存域である熊野海盆には、少なくとも１４体の泥火山が群発していることが知られている。九州の東側沖合に泥火山があることは、2000年代に実施された民間企業による海域調査により知られていたが、学術では報告がなされていなかった。熊野海盆から日向灘にかけて実施された音響調査航海では、日向灘に幾つかの泥火山が群発すること、および熊野海盆と日向灘を繋ぐ海域の同水深帯には泥火山が稀であることを示した。宮崎沖で実施された国内石油・天然ガス基礎調査（2009〜2013年）は、上述の音響調査航海実施海域の南西側で取得された三次元地震波探査記録により、泥火山の分布を示した。これらによる海底下浅部構造を根拠として、日向灘海域に、あらたに27体の泥火山を認めたことを報告する。日向灘にはさらに、今回扱う調査測線から外れた位置に、複数の泥火山の存在が想定される。
日向灘は、近年泥火山の調査研究が進められている種子島沖の北側に接続する海域である。Ujiie (2000)は音響調査および堆積物サンプリングにより、種子島沖から奄美大島の沖合にかけて、泥火山あるいは関連する地質学的特徴（“Mud diapir and surge”）が種子島沖から南へ断続することを報告した。さらに、板木ら（2015; 2017）と佐藤・板木（2015）は、喜界島沖に少なくとも1体の泥火山がある可能性を示し、喜界島沖に類似の特徴が11体見られると報告した。日向灘から喜界島沖までに一連の泥火山が存在するとすれば、熊野海盆に知られているフィールドよりも更に広域に、部分的にはより高い密度で泥火山が群発している海域であると言える。熊野海盆と日向灘に泥火山が偏在することは、これを説明する地質学的背景が必要である。熊野海盆下には沈み込んだ海山が存在することが報告されており、日向灘から南西の海域にかけては今まさに火山岩が九州パラオ海嶺と断続的な海山として沈み込んでおり、海底下の環境を解く鍵となりうる。超低周波地震活動が熊野海盆と日向灘周辺で観測されている事実にも関連がある可能性がある。本研究は経済産業省が主導する国内・石油天然ガス基礎調査によるデータの一部を用いた。