フィッション・トラック

ニュースレター 第26号

29-31

2013年

黒部川花崗岩のU-Pb年代とネオテクトニクス

伊藤久敏*・山田隆二**・田村明弘***・荒井章司***・堀江憲路****・外田智千****U-Pb age of the Kurobegawa Granite and its neotectonics
Hisatoshi Ito*, Ryuji Yamada**, Akihiro Tamura***, Shoji Arai***,Kenji Horie**** and Tomokazu Hokada***** 電力中央研究所地圏科学領域，Geosphere Science Sector, Central Research Institute of ElectricPower Industry** 防災科学技術研究所，National Research Institute for Earth Science and Disaster Prevention*** 金沢大学理工学域自然システム学系，Department of Earth Sciences, Kanazawa University**** 国立極地研究所，National Institute of Polar Research
はじめに央部で約0.8Maという，地表に露出する花崗岩でLA-ICP-MS (Laser Ablation Inductivelyは世界で最も若い（新しい）年代が得られたこと

Coupled Plasma Mass Spectrometry)を用いたを報告した（Ito et al., 2013）．以下では，このジルコンのU-Pb年代測定法は，簡便な手順で信報告を基に実施したフィッション・トラック研究

頼性の高い年代が得られること，閉鎖温度の比会での発表（2013年2月23日）に対する質疑内

較的低い年代測定法（K-Ar法，FT法など）では容を補足するとともに，今後の課題等に言及す不明であったジルコン生成時の年代に関する情報る．

が得られること等から，急速に普及している．

黒部川花崗岩およびその周辺のU-Pb年代

最近，筆者らは北アルプスの黒部川花崗岩およびその周辺の花崗岩から多数のジルコンU-Pb年

図1にジルコンのU-Pb年代測定結果を示す．年

代を求め，そのうち，黒部川花崗岩分布域の中代測定は花崗岩34試料，火山岩1試料について行

図1．黒部川花崗岩およびその周辺のU-Pb年代（Ito et al., 2013）．
年代測定地点の横の数
字は試料名を示す．二桁の数字の試料名にはKRGが付くが省略．

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した．また，今回得られた異質ジルコンのうち，花崗岩試料から1400Maより古いジルコンが3個得られた（図1の試料番号15で1個，同31で2KRG03-1: 0.7㼼0.1 Ma個）．これら2試料は高瀬川断層沿いであり，この断層に沿って，断層の東側の花崗岩が急激な隆起・削剥を被ったことが推定されている（原山ほ

KRG03-2: 65.2㼼1.3 Maか，2003；伊藤ほか，2012）．また，今回唯一測定した火山岩試料である爺ヶ岳火山岩類（図1の試料番号41）から1400Maより古いジルコンが1個得られた．これらのことは，高瀬川断層沿いや火山岩マグマは，地殻下部に存在する古いジルコンを地表に運搬し易いことを示しているとも考えられ，興味深い．
図2にジルコンの光学顕微鏡写真（透過光で撮KRG31-9: 1446.5㼼28.8 Ma影）を示す．1 Ma以下のジルコンと65Maのジルコンはともに自形で無色透明であり区別し難いが，1447Maを示すジルコンは自形ではあるが，KRG31-8: 65.7㼼1.3 Ma

やや褐色を帯びており，他の若いジルコンと区別可能と思われる．
今後の課題

図2．年代測定を行ったジルコンの光学顕微鏡写真．試料名と年代値（2σ誤差）を示した．ジルコンの丸い孔はレーザー（径40μm）によるもので，写真のスケール代わりになる．

今回のU-Pb年代測定結果から，黒部川花崗岩は，1回の貫入イベントで生じたものでなく，複数回の貫入により生じたことが推定された．貫入イベントは10Maに始まり，2Ma程度の間隔をおいて発生したと考えられる（図3）．花崗岩の貫い，各試料10個のジルコンから年代値を得た．

入が図3に示すようにパルス的に発生したのであ

図1に示した年代は，金沢大学のLA-ICP-MS装置で得られた年代を示したが，一部の試料についてれば，今後も，花崗岩の貫入，さらには，飛騨山

結果，数Ma以下の年代を示す試料については信るため，より広範なデータを集め，黒部川花崗岩

ᅗ3
極地研究所のSHRIMPを用いた年代測定を行った

脈の激しい隆起・削剥が継続することが予想されの多段階貫入説を検証することは重要である．こ

頼性の高い年代であることが確認できた（Ito etのことは，例えば，黒部川河床の花崗岩質砂礫をal., 2013）．なお，60Maより古い年代について用いたU-Pb年代測定等により検証可能と思われは ， M S W D ( M e a n S q u a r e d We i g h t e dDeviates)の高い年代が含まれているため，異質な（古い）ジルコンの影響を受けた年代を含む可能性がある．従って，黒部川花崗岩の南部に広く0.8分布する63〜68 Maの花崗岩（図1）に地域的なRelative prrobability

年代差が見られるかどうか等のより詳細な検討は今後の課題と考えている．
異質ジルコンの分布と特徴

図1より，黒部川花崗岩から0.8〜10 Maの年代が得られたが，同花崗岩には65Ma（もしくはそ131.35.59.53.37.9れに近い年代）を示す異質ジルコン(xenocrysticzircon)が存在した（図1の試料番号01で2個，同003で1個，同15で5個，同92910-4で2個，同92913-3で1個）．このことから黒部川花崗岩の24681012Age (Ma)14161820

図3．20Ma以下の年代を示した花崗岩中のジルコン粒子のU-Pb年代分布．Ito et al. (2013)に加筆．

下部に65 Maの花崗岩が伏在していることを推定

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る．また，黒部川花崗岩には苦鉄質マグマ起源包誌，118，pp. 449-456．

有岩が多量に含まれており，花崗岩マグマ（珪長Ito, H., Yamada, R., Tamura, A., Arai, S.,質マグマ）の生成後に苦鉄質マグマが貫入したモHorie, K. and Hokada, T., 2013, Earthʼs

デルが示されている（Wada et al., 2004）．こyoungest exposed granite and its tectonic

れらの貫入イベントに時間間隙があったかどうか

implications: the 10‒0.8 Ma Kurobegawa

についても興味深い課題である．

Granite. Scientiﬁc Reports, 3, 1306.
Wada, H., Harayama, S. and Yamaguchi, Y.,

文献

2004, Maﬁc enclaves densely

原山智，大薮圭一郎，深山裕永，足立英彦，

concentrated in the upper part of a

宿輪隆太，2003，飛騨山脈東半部におけるvertically zoned felsic magma chamber:

前期更新世後半からの傾動・隆起運動．第The Kurobegawa granitic pluton, Hida

四紀研究，42，pp. 127-140．

Mountain Range, central Japan.

伊藤久敏，田村明弘，森下知晃，荒井章司，

Geological Society of America Bulletin,

2012，飛騨山脈の深成岩マグマの貫入時期

116, pp. 788-801.とテクトニクス−LA-ICP-MSによるジルコンのU-Pb年代測定法の適用−．地質学雑31