[S-CG57] ハイブリッド年代学ー年代値の意味とは？ー

[SCG57-P01] 脆性断層岩の年代：フィッション・トラック年代から制約できるか？

*細井 淳¹、岩野 英樹^2,3、檀原 徹² (1.茨城大学理学部地球環境科学領域、2.株式会社京都フィッション・トラック、3.東京大学大学院理学系研究科附属地殻化学実験施設)

キーワード：スリッケンファイバー、カルサイト、ジルコン、アパタイト、フィッション・トラック、脆性断層

断層の運動時期の直接的な決定は，塑性変形断層岩やシュードタキライトといった比較的高温に達したと考えられる断層の場合，ジルコンやアパタイトFTのリセット年代が適用可能である．本研究では，脆性変形岩へ適用し，断層運動の時期制約が可能か試みる．
研究対象とした断層は，棚倉断層帯沿いに発達する堆積盆中の断層で，17–16 Ma頃に堆積盆のブロック回転を引き起こしたと考えられている右横ずれセンスの断層の一つである(Hosoi et al., 2023)．これらの断層の活動時期は断層が切断する地層に基づく推定のみで，直接的な年代の証拠は得られていない．本断層は約17 Maの火山砕屑岩に認められる．この火山砕屑岩は緻密な火山岩礫の他に，基盤由来のジュラ系砂岩や泥岩の岩片も含む．断層には幅数mmの断層ガウジと共に，断層面上にスリッケンラインの明瞭な方解石スリッケンファイバーが発達する．年代測定にあたっては，断層の極々表面（< 5 mm）から試料を採取し，ジルコンU–Pb，ジルコンFT，アパタイトFT年代測定を実施した．
放射年代測定の結果，以下のことが判明した．1) ジルコンU–Pb・FT年代値から，先新第三紀ジルコンと新第三紀ジルコンが混在する．2) ジルコンU–Pb年代から認定した最若クラスター粒子のU–PbおよびFT年代は，母岩の年代（~17 Ma）と矛盾しない．3) アパタイトの自発FT密度は低くFT粒子年代による明らかな異種年代粒子の混在は指摘できない．それら全アパタイト粒子を用いたpooled 年代は，ジルコンの最若クラスターの年代と誤差内で一致する．
ジルコンFT年代値は様々な起源の年代記録を残しているが，アパタイトFTは単一年代粒子集団の可能性がある．この結果は，a) 測定試料にそもそも古いアパタイトが含まれていなかったか，b) アパタイトFTがトータルリセットされた可能性を示す．アパタイトFTが断層運動によってリセットされた年代であれば，その年代は母岩の堆積とほぼ同時期である．