[S-MP28] 変形岩・変成岩とテクトニクス

[SMP28-P03] 領家帯高遠町北縁にみられる大型紅柱石の形成

*小野 晃

キーワード：紅柱石、形成条件、領家帯、高遠町地域

塩尻－高遠地域の領家帯の変成分帯に関して，伊那市高遠町の北縁部にシリマナイトアイソグラッドが設定されている（Figure A）．等温線の低温側の泥質変成岩では，紅柱石とカリ長石が安定で，高温側のシリマナイト帯では，珪線石（シリマナイト）とカリ長石が安定である．この等温線から500mほど高温側の領域には，長径が４，５cmにおよぶ大型の紅柱石が大量に泥質変成岩に産出する．これらの紅柱石は部分的にシリマナイトに交代されているが，大型の紅柱石の形成成長条件を推定することは，興味深いことと考えられる．
＜紅柱石の生成条件＞　
〇　紅柱石は紅柱石が安定な温度圧力条件下で形成し成長したと考えられる．シリマナイトやカイヤナイトが安定な物理条件下で形成されたのではない．
〇　問題の大型の紅柱石は泥質変成岩中に形成されており，カリ長石，石英，白雲母，炭質物と共存している．紅柱石は石英と白雲母の化学的反応によって生成されたと推定される．すなわち，紅柱石は石英と白雲母が安定な温度圧力領域よりも高温側の領域で形成されたと推定される．
〇　領家変成作用は広域変成作用である．熱源はかなり地下深部にあったと推定され，変成圧力はかなり高かったと考えられる．
以上の考察から大型の紅柱石が形成された温度圧力条件は，Figure Bの青色に図示された領域であると推定される．　
＜温度の上昇に伴い圧力も上昇＞　
Figure Bについて，地温勾配ｇの下での変成作用では，紅柱石＋カリ長石の安定領域がほぼ欠如している．これは高遠町北縁部でみられる変成作用と一致している．この地温勾配の下では，大型の紅柱石は生成されない．大型の紅柱石はもっと圧力が低いたとえば地温勾配ｇbの下で形成されたと推定される．温度の上昇に伴い圧力も上昇すると，紅柱石は成長して大型化するが，ある段階で，大型の紅柱石は不安定となって，シリマナイトによって部分的に交代されることになる．
＜伊那市富県の大型紅柱石＞
Figure Cの赤丸で図示されているように，伊那市富県にも大型の紅柱石が産出する．紅柱石の産出地点は高遠町北縁部よりも数キロメートルほど南方にずれており，両地域間に断層（大沢断層）が推定される．しかし，大沢断層が推定される地域には富県花崗岩が分布しており，断層は確認できない（Figure D）．大沢断層は富県花崗岩の貫入以前に形成されていたと考えられる．
富県花崗岩の北縁部では，花崗岩に捕獲された細粒の菫青石－黒雲母ホルンフェルスが点在している．原岩は低温の微細な黒雲母片岩と推定される．細粒なホルンフェルスの東方には富県花崗岩に貫入されているザクロ石を含む粗粒な片麻岩などが分布している．片麻岩とホルンフェルスの中間に大沢断層（Figure D）が推定される．