フィッション・トラック

ニュースレター第2４号

46 - 47

2011年

電中研におけるLA-ICP-MSによるU-Pb年代測定法の取り組み
伊藤久敏*

Study on LA-ICP-MS U-Pb dating at CRIEPIHisatoshi Ito**（財）電力中央研究所地圏科学領域，Geosphere Science Sector, Central Research Institute ofElectric Power Industry (CRIEPI)
はじめにet al., 2004）．そこで，金沢大学所有のLA-ICP-

電力中央研究所（以下，電中研）では，放射年MS（波長193nmのエキシマレーザー）と電中研代測定法として，これまでFT法，K-Ar法，ESRの装置（波長213nmのNd-YAGレーザー）の比法，OSL法の適用性検討等に取り組んできた．ま較を行なった．その結果，分析条件の相違からた最近では，Laser Ablation Inductively

単純な比較はできないが，より波長の短い金沢

Coupled Plasma Mass Spectrometry（LA-ICP-大システムを用いれば，より高品質なU-Pb年代MS）を用いたU-Pb年代測定法の適用性検討を実が得られることが分った（伊藤ほか，2009a）．

施している．ここでは，同手法に関する電中研のさらに，金沢大システムでは，1 Ma程度の若い取り組みを紹介する．

年代測定も可能であることが分った（伊藤ほか，2009b）．

研究経過

LA-ICP-MSによるU-Pb法の大きな利点とし

U-Pb年代測定法は，従来，Thermalて，FT法と併用可能な点が挙げられる．すなわ

Ionization Mass Spectrometry（TIMS）やち，同一の粒子を用い，U-Pb年代とFT年代を得

Secondary Ion Mass Spectrometry （SIMS）をることができる．伊藤ほか（2010）では，FT年用いた手法が適用されてきた．これらに比べ，代測定用にエッチングを行なった試料（従って，LA-ICP-MSは，装置が安価で汎用性があることPb汚染のため信頼性の高い年代を得ることが困等から急速に普及しており，電中研においても年難と考えられる試料）を用いた場合においても良代 測 定 以 外 の 目 的 で 複 数 台 導 入 さ れて い る ．

好なU-Pb年代が得られることを野島断層周辺の2010年時点で，電中研には，狛江地区と著者の花崗岩等を用いて示した．

所属する我孫子地区に，New Wave Research社

今後の展開

製レーザーアブレーションシステムUP213-A/FとThermo Fisher Scientiﬁc社製四重極型ICP-

電中研では断層の活動性を評価可能な手法の開MS装置XシリーズIIが各1台導入されている．

発に古くから取り組んでいる（例えば，金折ほ

著者は，先行して導入された狛江地区のLA-か，1986；伊藤，2006）．U-Pb年代測定

ICP-MS装置を用い，FT法の年代標準試料である（U-Th年代測定を含む）は断層活動に関連してFish Canyon Tuﬀのジルコンを用い，概ね良好生じた方解石脈等を用いることで，断層の活動時なU-Pb年代が得られることを確認した（伊藤，期に制約を与えることが可能である（例えば，2007）．U-Pb法は，第四紀の若い試料よりも古Watanabe et al., 2008）．現時点では，断層にい試料の方が，娘核種であるPb（ここでは関連する方解石脈のLA-ICP-MSを用いた年代測

206 Pb）の蓄積が多く，良好な年代値が得られる定例は報告されていない．これは，方解石脈中のことが期待される．そこで，著者の所有する古いUやThの含有量の少なさ，閉鎖系の問題，等の試料である，オーストラリアCooper Basinの花困難な問題があるためと考えられるが，近い将崗岩のU-Pb年代測定を行ない，SIMS年代（300

来，機器の性能向上等により，LA-ICP-MSを用〜320 Ma）と整合する329 32 Maの年代を報いた断層岩の直接年代測定が可能になると思わ告した（Ito, 2010）．

れる．現在，最も感度の高いIsotope dilution

LA-ICP-MSによるU-Pb年代測定では，使用す(ID) TIMSは試料全体を溶かす必要があるが，るレーザーの波長が短い程，高品質な年代が得LA-ICP-MSは方解石脈の表面から深部まで段階られることが報告されている（例えば，Jackson的に年代値プロファイルが得られ，これは大きな46

強みである．このため，電中研では，LA-ICP-

伊藤久敏，田村明弘，荒井章司，森下知晃，荒MSによる断層岩の直接年代測定の可能性を追求

井文明，猿舘正大，2009b．FT 年代測定済していく予定である．

みジルコンを用いたU-Pb 年代測定法の地熱地域への適用性．日本地熱学会平成21年学

文献術講演会講演要旨，A22．

伊藤久敏，2006．フィッション・トラック法か伊藤久敏，田村明弘，森下知晃，荒井章司，ら推定される柳ヶ瀬断層北部周辺の前期中

2010．野島断層およびその周辺の花崗岩質新世における火成活動と断層活動への制岩から得られたジルコンのU-PbおよびFT年

約．地質雑，112，612-615．

代−LA-ICP-MSによるU-Pb年代測定法の新伊藤久敏，2007．ジルコンのFT年代測定用試料

たな展望−．地質雑，116，544-551．

を用いたLA-ICP-MSによるU-Pb年代測定のJackson, S.E., Pearson, N.J., Griﬃn, W.L., and試み．日本地質学会第114年学術大会講演要Belousova, E.A., 2004. The application of旨，O-250．

laser ablation-inductively coupled plasma-

Ito, H., 2010. Dating single zircon by ﬁssion-mass spectrometry to in situ U-Pb zircon

track and U-Pb methods-a case study on

geochronology. Chem. Geol., 211, 47-69.

a granite at the Cooper Basin HFR site,

金折祐司，田中和広，宮腰勝義，1986．断層粘Australia-. Proceedings World Geothermal

土中の石英粒子の表面構造（その４）跡津Congress 2010, Bali, Indonesia, 25-29

川断層における表面構造の分類と電子スピApril 2010.

ン共鳴法による絶対年代との対比．電力中伊藤久敏，倉橋克聡，田村明弘，千田太詩，荒央研究所研究報告：385016，1­26．

井章司，森下知晃，2009a．LA-ICP-MSを

Watanabe, Y., Nakai, S., and Lin, A., 2008,

用いたジルコンのFT用年代標準試料のU-Pb

Attempt to determine U-Th dating of

年代測定−Nd-YAGレーザーとエキシマレー

calcite veins in the Nojima fault zone,

ザ ー の 比 較 − ． フィ ッ シ ョ ン ・ ト ラ ッ ク

Japan. Geochem. Jour., 42, 507-513.

ニュースレター，22，11-19．

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