[S-VC36] 海域火山

[SVC36-P11] 能登半島地震と地質（漸新世-中新世の火山岩）の関係

*田村 芳彦¹、森下 知晃²、長谷川 実咲²、山内 大樹² (1.海洋研究開発機構　海域地震火山部門、2.金沢大学)

キーワード：能登半島、穴水累層、火山岩、安山岩

令和6年能登半島地震と能登半島の地質はどのような関係にあるのだろうか。能登半島には日本海形成の時代に生成した火山岩類（穴水累層）が広く分布している。この火山岩類の調査と分析から、地震を引き起こすきっかけとなった地下の流体の正体に迫りたい。令和6年能登半島地震とそれ以前に能登半島周辺におこっていた群発地震も含めて、地震を引き起こした逆断層の活動に地下の流体が関与した、と言われている（Amezawa et al., 2023, GRL 50; Nishimura et al., 2023 Sci. Rep 13; Yoshida et al., 2023 GRL 50）。能登半島には現在火山活動がないため、沈み込む太平洋プレート由来の流体であるとは言い切れない。一方、Umeda et al. (2009 JGR 114) 、 Umeda et al. (2024 GRL 51) や加戸ほか（2016　地球化学50）は、能登半島の温泉水を分析し、地中に閉じ込められている化石海水や、マントル由来と考えられる高い³He/⁴He同位体を示す流体が断層系を通して地表に湧出している可能性を指摘している。つまり、能登半島に存在する流体の起源については十分に解明されていない状態である。
穴水累層が日本海形成時に生成したのであれば、中央海嶺などと同様な火成活動によるものである。よって、「日本海形成時に正断層に沿ってマントルまで海水が浸入した」と考えてみる。太平洋などの中央海嶺において、断層に沿ってマントルまで海水が浸入し、低圧のマントルの含水融解がおこる可能性はある(Tamura et al., 2022)。同様なことが、日本海形成時にもおこっていたのであろうか。日本海形成時には多くの正断層が形成された。これらの正断層に沿って、大量の海水が下部地殻や、おそらくマントルにまで到達したはずである。上昇してきた高温のマントルと海水が接して、融点の低下によりマントルの融解がおこり、マグマが生成しただろう。特に低圧（< 1GPa）においてはマントルの含水融解によって高マグネシウム安山岩が生成する(Tamura et al., 2022)。
この仮説を検証するためには、日本海形成の時代に生成した、能登半島の地質と火山岩類（穴水累層）の再検討が必要である。穴水累層の火山岩類を採取して記載岩石学、全岩組成分析、同位体分析などをおこなう。高マグネシウム安山岩マグマは、マントルが含水状態で高温・低圧で融解することによって生成する。能登の火山岩類の親マグマが、高マグネシウム安山岩マグマであるかどうか、マントルと海水の反応があったのかどうか、を検証する。