新島村博物館「研究紀要」

展示標本に見る地質年代の若返りと新島周辺の基盤岩について
新島村博物館館外研究協力委員磯部一洋
1．

はじめに

伊豆小笠原マリアナ弧は、太平洋プレートのフィリピン海プレートへの沈み込みの始まった5.000万年前以降に誕生し、伊豆諸島はその北部の伊豆弧（田村、 2011)に属する。

この島弧に斜交し、伊豆半島に並走する銭（ぜに）洲（す）海嶺上には、世界的に珍しい海域の流紋岩からなる新島・式根島・神津島があり、いずれも新生代第四紀後期更新世以降（年代は表2参照）に出現した単成火山の島々である。一方、伊豆半島の基盤として南伊豆を中心に広く分布する新第三紀層は､銭洲海嶺にもその一部が露出するとされてきた。
新島村博物館入口付近の「新島の創世と自然コーナー」においては、新島村の主要な構成岩である流紋岩の白い軽石質標本に加え、小岩片として噴き上げられた基盤関連の異質礫の標本が説明文付で展示されている。それらの中で､火砕物の中から採取された二枚貝・炭化木や石灰岩の海浜礫の3種類の化石標本については、和英両語による音声でも解説されている。

上述の二枚貝はこれまでに伊豆諸島で発見された最古の化石で、新島の地下に1,400万年前頃の地層が存在するとの解説がなされている。以下では、開館後に実施された貝化石の再同定や異質礫の年代測定によって明らかになった地質年代の若返りと、異質礫やボーリング資料から推定される新島とその周辺における基盤岩の特徴について述べる。
本稿は「新島の創枇と自然コーナー」における地学関係展示解説の一部を修正し、補足するための資料として作成されたものである。

2．展示標本の地質年代の若返り
2.1

貝化ｲiの再同定

本館1階に常設展示された二枚貝（左殼） ・ 2万年前のスダジイの炭化木および海浜礫の礁状ｲ恢料（大森･磯部、 1974)のうち、長保約8Cmの含貝化石礫は故前田長八氏によって1935年に新島港背後の火砕物'l1から偶然に発見され、 ノ心新島郷t館長の前ll1ヤヨヒ氏から新島村に寄贈された最も重要な標本である （磯部、 l998b)〕本化ｲiは1998年7M191 1の開館に先ｲjして、 III地賀調奇所仇滕喜男博￨:によりM定され、新′1｛代新第ミ紀I1'新￨H:の' '1〜後期の,j§準化ｲiであるカネハラヒオウギガイの近似神とされ、宮城県産の￨前l繩化ｲiであるヒオウギガイ（,j〈準化ｲi) とオオ､ソ､ソミキンチヤケガイ

ケース人I)で腱,lくされた21( l'il氏提供）とともにガラス

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新島村博物館「研究紀要」
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l:ll と激'i2は深所掘削地点と坑硲、 A･Bは浅所棚i'ill地,'.'.(、×印はｲ｜

代測定試料（デイサイトの角礫）の採取地,'.'.':をそれぞれ,j<‑1.
この地￨xlの作成に､I1たり、 l'il l地B￨!院ィ&ｲj ( ､￨を成() fIHll ll l岐斬版）の5ﾉj分のl地形IxIIWij;,) ￨に"llﾍドI̲た22

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新島村博物館「研究紀要」

2000年ll月に、 イタヤガイ科の化石に詳しい筑波大学大学院の中島礼博士（現産業技術総合研究所）に再同定を依頼した。その結果、貝化石標本は保存が悪く種の同定ができないため、含貝化石礫の年代は特定できなかったが、殻の外形や放射肋の特徴からカミオ

ニシキガイ属の一種（新第三紀鮮新世〜現世まで生息）で、本島地下の貝化石含有層は山梨県南部の下部鮮新世の地層に対比される可能性があると報告された（磯部・中島、2001)。それに伴い展示標本名（ラベル）だけがカネハラヒオウギガイからカミオニシキガイ属へ書き換えられた。

2．2岩石類の年代測定

伊豆諸島ではこれまでに、異質岩片として噴き上げられた緑色や緑灰色の変質火山岩類や溶岩に捕獲された深成岩類の年代は、伊豆半島の湯ケ島層に類似するために新第三紀中新世に相当するとされてきた（足立、 2007)。表lは八丈島以北に推定される基盤の岩種を島別に記したものである。新島については、変質火山岩類に石灰岩などが加えられている。
筆者は、新島南部の火砕物中のトーナル岩の角礫と石灰岩の海浜礫に係わる年代測定を海洋研究開発機構（現国立科学博物館）の谷健一郎氏と産業技術総合研究所の中澤努博士にそれぞれ依頼し、年代データがともに100万年前より新しくなる可能性のあることを速報した（磯部、 2009)。
まましたうら

その後、展示中のデイサイトの角礫同様に、間々下浦海岸中央部の海食崖（図lに×印で示す）をなす向山火山の火砕サージ堆積物（一色、 1987)の中から採取されたデイサイ
トの角礫1点について、高感度高解像イオンマイクロプローブ(SHRIMP)によるジルコンのウランー鉛年代測定を谷健一郎氏に依頼した。年代測定結果は予想より新しく、

表1

異質礫や火lll岩から推定される伊豆諸烏の雄盤岩［足立(2007)による図を表へ編集］

烏箔粁種

大鳥

変蘭火lll粁類、閃緑器、斑レイ汁、変質安lll粁質火砕岩

利島

変街火III粁類、変蘭玄武ｿﾄ蘭火砕粁、角閃ｲiホルンフェルス

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式根烏照雲峨トーナル粁'l'ilt);,>

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88.1±7.9万年前（新生代第四紀前期更新世末）であることが判明した(Tanie/"/"2011)。

ところが、上述の化石標本に関しては1,400万年前に生息した貝類で、1､一ナル料や石灰岩を含む基盤岩の年代が中新世かそれより古いとの解説がなされ、生息時代や典化ｲT名の変更が必要になってきた。

3新島とその周辺の基盤岩
3．1粘土山の異質礫からの推定
だL，きんやま変質火山岩類などの異質礫は、新島南西部の大三山（図1参照） と間々下浦海岸周辺の火砕物の中により多く含まれ、以前から基盤岩類の浅所伏在が指摘されてきた（寓地、1965)。間々下浦海岸南部にあって、細粒の青灰色土が採取されるために粘kIII (写真1a)と通称される小規模な火砕丘の下方からは地下水が常に湧出し､斜面崩壊が激しい(写真1b)。白っぽい海食崖にあって青灰色や褐色などの地層は、長さ（南北）約300m，高さ約60m(その基底は標高約12m)の巨大レンズ状に分布する。
磯部(1968)は本層を基盤の一部の緑色岩類層（泥岩砂礫屑の互贈）が西暦886年の向ー

塾&蛾皿題

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ba'ﾉj:"l鳥島から兄た間々Iぐ浦海岸l櫛部。aは約100年前の粘'二111 (矢印)、 bは崩壊により火きく変化した粘I: 11 1 (2014年10)1291 1搬影)，

III噴火に伴い放出された巨大ブロックで､粘上は泥砦の将しく軟弱化したものと解釈した

その後、株式会社Hさく (1991)は粘￨:ll lドル￨皇部に露州し、鰐し<変賀を受けた地￨『！1を￨刺l l l火IIIの火砕物と見なした。それによれば、 !̲述した泥粁砂礫脚の泥Vl部分は過去1.1()()
ｲ￨畠以内にﾙkじた温泉変質によるi隆ｲi脚の粘t (モンモリロナイト）化'帯、砂礫1弾部分は異質礫のI《葱状風化に伴う￨ 11礫j樹へそれぞれ変化したことになる

この地牌には変質火1 1 1¥棚の災質礫が多く含まれ、 2.1節で紹介した炭化水と2.2節で述べたｲ￨(代測定111のトーナル料の角礫も採取されているなお、南部加￨吟の311,'illﾘ｢からl<)67
年に発見されたイi灰粁の海浜礫（大森・磯部、 1974)は、 2()()7ｲ￨iの洲介l l$に本"' ￨ 1から礫2/刃新島村博物館「研究紀要」

混じり石灰岩質角礫として採取され、陸上にも供給源のあることが初めて確認された（磯部、 2009)｡

3．2島棚構成岩の年代

新島などを載せる銭洲海嶺の水深140m以浅の海底は、第四紀更新世の海面低下期の海食作用による島棚に相当する。伊豆半島南方で、神津島南西約40kmに当たる銭洲岩礁は、伊豆半島における基盤同様の第三紀層からなるとされてきた（新野、 1935)｡また、神津かえすはま

島北端の返浜東の海食崖下部に露出し、氷長石作用を受けたデイサイト溶岩も、一色(1982)によって新第三紀中新世の湯ヶ島層群相当層と見なされた。

上述した新島間々下浦海岸中央部のデイサイトの角礫に加え、銭洲岩礁の変質した安山岩2点と神津島返浜のデイサイト1点のSHRIMPによるジルコンのウランー鉛年代測定結果が、Taniaaﾉ. (2011)によって報告されている。それによれば、銭洲は254±3.4万年前（前期更新世初頭） と214±18万年前（前期更新世の前半)、返浜は間々下浦海岸中央部の向山火砕サージ堆積物中の角礫とほぼ同時期の93.4±2.6万年前（前期更新世末）であった。ただし、前二者の年代は以前には新第三紀鮮新枇とされたが、最新の定義によりいずれも第四紀更新世へ若返へることになった(InternationalCommissiononStratigraphy.

2013)。さらに、後者の年代に関連して前期更新統の分布高度が両島間で大きく異なり、神津島側で高まっていることが分かる。
以上の4点の年代測定結果から、島棚構成層はこれまでに想定されていた新第三紀層から第四紀前期更新世の変質火山岩類に若返るものと推定される。止述の貝化行や流紋砦の活動期などに係わる年代幅は表2に矢印で示される。

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標本腱,爪に関係する地蘭年代(Iil.位はﾉj年前)．そのｲド代はInternaitional

C()mmissi()n()I1Stratigraphy (2013)によI)、
されている

lは銭洲、

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新島村博物館「研究紀要」

3．3ボーリングによる確認

伊豆諸島では、八丈島三原山南麓の中之郷で掘削された坑長1.650mの地熱開発井によって、深度約230m(海水準）以下に新第三紀の安山岩質溶岩・同質火砕岩（基盤）が確認された（斉田ほか、1996)。また、大島の北北西沿岸部における2本の温泉ボーリングから海面下350‑440mに大島火山の基盤として、モンモリロナイト化および沸石化作用を受けた安山岩質（？）火砕岩層の存在が明らかになった（一色、 1984)。以下では、新島でこれまでに実施されたボーリング結果を深度別に述べる。

3.3.1大深度のボーリング

本島には深度500mを超えるボーリングが2本存在する（表3 ･図2)｡そのうち坑長508mで掘削試料の存在しない新島グランドホテル温泉井（坑1)では、深度365mより上
みねじゃま

位が峰路山火山溶岩類（複数の流紋岩を含む)、下位が厚さ60mの緑色の火砕物と坑底に至る厚さ83m以上の先峰路山火山溶岩（流紋岩）からそれぞれなる （磯部・中島、 2001)。
一方、

日本熱水開発株式会社（1995）は地震波速度の違いに一致する深度365m以下を第四紀火山の基盤岩類で伊豆半島の湯ヶ島層群相当層とした。
あ．，f』ペ'ま最深となる坑長652mの若郷地区温泉井（坑2)では、深度300m付近より上位に阿tlll火山のサージ堆積物、下位に新第三紀鮮新世の火山性堆積物が伏在するとされ（Ⅱ本熱水開発株式会社、1997)、熱水などの帽岩になり得る溶岩を欠く。前者の阿土山火山のサージ堆積物は、標高約55mのサージ丘表層部の数mをなす同火山の火砕サージ堆積物に限定され、それ以下の約50mは若郷火山の火砕サージ堆積物、大部分は先若郷火lllの玄武器．
流紋岩質の火砕物に訂正される。ただし、磯部･中島(2001)は本井付近の地質について、地下数100m以浅の基盤岩は激烈な噴火活動によって破砕・飛散され、 より新しい火lll噴出物に置き換えられていることも考えられる

友3とした。

新島における坑長lOOm以上のボーリング資料.の総招坑3坑4

名称（ ‐郁省略）

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新島村博物館「研究紀要」

100m

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100m

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高0‑100‑200‑300‑400‑500‑600IXI2

坑長lOOm以kのボーリング地質柱状の編集恢I"向ll l ･阿l:lll ･排郷は該､I1する火lllの火砕サージ堆積物、坑l ・坑4の△印は塊状溶粁をそれぞれ示す。

3.3.2中深度(100〜400m)のボーリング

坑長304.5mの本村地区温泉井（坑3)では、厚さ60mの向山火山の火砕サージ堆積物の下位に後期更新￨趾のカミングトン閃石流紋岩からなる瀬戸lll火山溶料（磯部、 1996)、 さらに西方約0.7kmで坑長100.lmの気象庁瀬戸lll南火lll観測点ボーリング（坑4)でも深度58.9m以下に本溶料が確認された《さらに、深度58.9‑75.5mの料塊境界に貝殻片が挟在され、深度63.6m付近の貝化ｲiのIIC年代は西暦527‑634年を示す（伊藤ほか、 2011) [､なお、坑3のl3個の器ｲi標本は産業技術総合研究所地質標本館に既に議録され、坑4の坑底部の長さ約14cm、径7cmの棒状コアは「新島の則lltと￨'I然コーナー」において新島の地￨､．

lOOmの''1い流紋料，， として2014年10jjに追加展刈くされた3.3.3小深腱のボーリング

本村． ＃I『郷IIIj地￨><の､￨え地（サージ脈）では深さ8()111以￨､ の)物iが村によ‑)て26本伽削され、いずれも海Iml､･にある火砕サージ唯硫物' l!で＃li l) ll･=めとなI)、 V｝囎には達していない

27

L’

新島村博物館「研究紀要」(磯部、 1996)。 一方、

向山火山のサージ丘上にある図1のA地点（地盤調査用試錐）では標高‑15.8m、 B地点 (温泉用試錐）では標高‑23.2mにおいて、瀬戸山火山溶砦にそれぞれ達している(磯部、1968;磯部・中島、 2008)。

3．4今後の課題（基盤岩類の年代測定）

イタリア南部エオリア諸島のリパリ島は、新島と同種の流紋岩から主になる。

リパリ烏

では、古い， ． Ⅱ期の溶岩が安山岩、新しいⅢ．Ⅳ期のそれが流紋岩へ変化した（磯部、1998a)。一方、新島の主要な基盤岩と推定されるデイサイト（石英安lll岩は旧呼称）は、安山岩と流紋岩の中間的な組成を示す。新島でもデイサイト質から流紋岩質へマグマ組成の変化があったとすれば､流紋岩質溶岩の噴出時期は中期更新世以降になろう（表2参照)｡
その確認のためにも、峰路山南麓下などに伏在の予想される流紋岩質溶岩の年代データの取得が望まれる。
4．おわりに新島村博物館における展示標本や新島でこれまで実施された深度lOOmを超える4本のボーリング資料を中心に、検討を加えた結果は以下のとおりである。
1）展示中の貝化石標本の年代は、新第三紀中新世ではなく、鮮新世かそれより新しくなる可能性が高い。間々下浦海岸中央部の海食崖から採取された異質角礫のデイサイトの年代測定結果は第四紀前期更新世末を示し､展示解説の一部に変更が必要になった｡
2）新島グランドホテル(坑1）の深度365m以深には、緑色の火砕物と流紋岩が伏在する, 、新第三紀層との報告もあり、溶岩の年代データの取得が望まれる。
3）本島最深の若郷地区温泉井（坑2）では溶岩を欠き、玄武岩・流紋岩質のより新しい火砕物を掘削した可能性もある。

4）本村地区温泉井（坑3） ・瀬戸山南火山観測点（坑4）と2本の小深度ボーリングでは、後期更新世の瀬戸lll火山溶岩内で掘り止めとなり、間々‑下浦海岸周辺の露頭同様にII!
期更新世以前の古い岩体（基盤）は確認されなかった。

謝辞
産業技術総合研究所地質調査総合センターの中島礼博化には拙稿へのご意兄を唄いた

また、新島村役場からはボーリング街料の提供を受けた．文献類の収集に協ﾉJ I､､さった多くのﾉﾉ々に記して謝意を表します，

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I新島村博物館「研究紀要」

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