ISSN 1340-900X

フ ィ ッ シ ョ ン ・ ト ラ ッ ク
ニ ュ ース レ タ ー
第３4号（２０２1年１2月）
日本フィッション・トラック研究会
第４5回フィッション・トラック研究会（２０２１年２月２０日（オンライン発表公開

オンライン討論セッション）
２月１５日­２月２２日）

第四紀黒部川花崗岩：傾動隆起した岩体それとも再生プルトン？
伊藤久敏 ------------------------------------------------------------------------------ 1
ジルコンU-Pb年代測定による谷川岳地域に露出する中新世〜鮮新世花崗閃緑岩の貫入年代の推定
南沙樹・長田充弘・末岡 茂・福田将眞・梶田侑弥・小北康弘

横山立憲・鏡味沙耶・田上高広 ---------------------------------------------------------- 4
ジルコン(U-Th)/He法の年代標準試料の探求：仁左平デイサイトにおける年代学的検討福田 将眞・末岡 茂・菅野 瑞穂・Barry P. Kohn・田上 高広-------------------------------- 9
アパタイトフィッション・トラック熱年代学に基づく北上山地の削剥史の推定
梶田侑弥・末岡 茂・福田将眞・横山立憲・鏡味沙耶・長田充弘・田上高広 ----------------- 14
アパタイトフィッション・トラック年代測定における#4000SiC耐水研磨紙の利用
梶田侑弥・南沙樹・田上 高広 -------------------------------------------------------- 17

ジルコンのアルファリコイルトラック年代測定に向けた取り組み：アメリシウム線源の吟味
中島大輝・長谷部徳子・山田記大・横山明彦 ------------------------------------------------- 19
レーザーパラメータがLA-ICP-MS分析結果に及ぼす影響
伊藤陽平・田村明弘・長谷部徳子 ------------------------------------------------------------ 22
17th International Conference on Thermochronologyの参加報告
中嶋 徹・福田将眞・小形 学・末岡 茂 --------------------------------------------------- 25

学 会 記 事 -------------------------------------------------------------------------------------- 27

FISSION TRACK NEWS LETTER No. 34 (December 2021) Fission Track Research Group in Japan

ISSN 1340-900X

F I S S I O N T R AC K N E WS L E T T E R
No. 34 (December 2021)
Fission Track Research Group in Japan
Extended abstracts of 45th Meeting of the Fission Track Research Group in Japan(20 February, 2021 : Online Session, 15-22 February, 2021:Video presentation available online)

The Quaternary Kurobegawa Granite: a tilted and uplifted block or a resurgent pluton?
Hisatoshi Ito -------------------------------------------------------------------------------------------------------- 1
Estimation of intrusion ages in the Miocene-Pliocene granodiorite around the Tanigawa-dakebased on zircon U-Pb dating
Saki Minami, Mitsuhiro Nagata, Shigeru Sueoka, Shoma Fukuda,Yuya Kajita,Yasuhiro Ogita,
Tatsunori Yokoyama, Saya Kagami and Takahiro Tagami ------------------------------------------------------ 4
Exploration of the age standard zircon for (U-Th)/He method : Chronometric investigationsof the Nisatai Dacite
Shoma Fukuda, Shigeru Sueoka, Mizuho Kanno, Barry P. Kohn and Takahiro Tagami ------------------- 9
Estimation of denudation history of the Kitakami Mountains based on apatite fission-track
thermochronology
Yuya Kajita, Shigeru Sueoka, Shoma Fukuda, Tatsunori Yokoyama, Saya Kagami,
Mitsuhiro Nagata and Takahiro Tagami ----------------------------------------------------------------------- 14
Use of #4000SiC grinding sheet in the procedure of polishing in fission-track dating
Yuya Kajita, Saki Minami and Takahiro Tagami --------------------------------------------------------------- 17
Towards the zircon alpha recoil track dating : Test of americium radiation source
Taiki Nakashima, Noriko Hasebe, Norihiro Yamada and Akihiko Yokoyama --------------------------- 19
Effect of laser parameters on LA-ICP-MS analysis
Yohei Ito, Akihiro Tamura and Noriko Hasebe -------------------------------------------------------------- 22
Report on the 17th International Conference on Thermochronology
Toru Nakajima, Shoma Fukuda, Manabu Ogata, and Shigeru Sueoka ------------------------------------ 25

NEWS --------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 27

FISSION TRACK NEWS LETTER No. 34 (December 2021) Fission Track Research Group in Japan

フィッション・トラック

ニュースレター

第34号

1-3

2021年

第四紀黒部川花崗岩：傾動隆起した岩体それとも再生プルトン？
伊藤久敏*

The Quaternary Kurobegawa Granite:

a tilted and uplifted block or a resurgent pluton?
Hisatoshi Ito*

* 電力中央研究所，Central Research Institute of Electric Power Industry

はじめに崗岩と約10 Maを示す花崗岩が接するが，境界

花崗閃緑岩体は，世界で最も若い地表に露出

ほか（2000）で示される変形組織を有する岩の性状は露頭からは良く分からなかった．原山

北アルプスに分布する黒部川花崗岩体と滝谷

体は，Fig. 1の9.8 0.3 Maを示す花崗岩の西するプルトンである（Harayama, 1992；

側に分布している．この変形構造を有する岩体

Ito et al., 2013）．地下深部で生成されたプル中の花崗岩やさらにその西側の花崗岩からは，トンが地表で最も若い年代を示すことから，北それぞれ，9.0 0.1 Ma，9.7 0.3 Maが得られアルプスが世界的にもまれな，第四紀に激しいている．9.8 0.3 Maを示す花崗岩とそのごく隆起・削剥を受けた地域であることが示唆され近傍の1.0 0.1 Maを示す黒部川花崗岩はともる（Ito et al., 2013）．北アルプスのこれらのに，鏡下では変形構造を示す組織は観察されな第四紀プルトンの隆起・削剥のメカニズムとしい（Fig. 1）．これらのことから，マイロナイて，プレートの東西圧縮による傾動隆起説が提トを伴う変形構造が生じた時期は，10 Maより

示 さ れて い る （ 原 山 ほ か ， 2 0 0 3 ； 原 山 ，も古く，約10 Maを示す花崗岩体や第四紀黒部

2015）．特に，黒部川花崗岩体は，傾動隆起川花崗岩体は，既に存在した弱線（=高瀬川断により，東側に80度回転したとされている．

層）沿いに貫入したものと推定される．

今回，この点について，新たな説を提示したい．

再生プルトンとしての黒部川花崗岩体

黒部川花崗岩体は，それと接する爺ヶ岳火山

黒部川花崗岩体北西縁部の性状岩類と火山・深成複合岩体をなしている．原山

傾動隆起の根拠の一つとして，黒部川花崗岩

ほか（2003）は，黒部川花崗岩体が，爺ヶ岳

体西縁のマイロナイトの存在が指摘されている火山岩類の噴出により生じた陥没カルデラ下の（原山ほか，2000，2003）．すなわち，マイ

マグマ溜りにマグマが再注入することにより生

ロナイトの変形構造から，東側の黒部川花崗岩

じた可能性を指摘している．これは，再生プル体が急上昇したと推定されている．これを確認トンであり，わが国でも，ともに約15 Maに生した地点は，黒部川花崗岩体北西縁部の阿曽原

じた熊野カルデラや石鎚カルデラの形成後に生小屋北方水平歩道（標高960m）（原山ほか，

じたカルデラ内のプルトン（Miura, 1999;

2000）とされる．同様に，黒部川花崗岩体北Takehara et al., 2017）が再生プルトンに相当

西縁部にあたる，欅平−祖母谷温泉間の道路沿すると思われる．再生プルトンが地表浅部で生いにもマイロナイトと判断される変形構造を示じた場合には，顕著なドーム状の隆起を生じ，すプルトンが存在すると指摘されている（原山例えば，インドネシアのトバカルデラでは，再ほか，2010）．Fig. 1に，この道路沿いで得ら生ドームの隆起速度として，700 m/33,000 y

れたプルトンのジルコンU-Pb年代測定結果と（= 21 mm/y）が報告されている（de Silva

代表的な薄片写真を示す．ここでは，黒部川花1

et al., 2015）．黒部川プルトンが生じた深度

四紀黒部川花崗岩．地質雑，116 補遺，

は，地下約6 kmと推定される（Ito et al.,

63‒81．

2021）ので，100万年で地表に露出したとして

Ito, H., Adachi, Y., Cambeses, A., Bea, F.,も隆起・削剥速度は6 mm/yであり，再生プル

Fukuyama, M., Fukuma, K., Yamada, R.,

トンのみのメカニズムで黒部川花崗岩体を露出

Kubo, T., Takehara, M. and Horie, K.,させることは可能と思われる．すなわち，黒部

2021. The Quaternary Kurobegawa

川花崗岩体の隆起・削剥は，東西圧縮による傾Granite: an example of a deeply

動隆起ではなく，再生プルトンが要因と考えら

dissected resurgent pluton. Sci. Rep.,

れる．

11, 22059.
Ito, H., Spencer, C.J., Danišík, M., and文献

Hoiland, C.W., 2017. Magmatic tempode Silva, S.L., Mucek, A., Gregg, P., andof Earthʼs youngest exposed plutons as

Pratomo, I., 2015. Resurgent Toba‒ﬁeld,

revealed by detrital zircon U-Pb

chronologic, and model constraints on

geochronology. Sci. Rep., 7, 12457.

time scales and mechanisms of

Ito, H., Yamada, R., Tamura, A., Arai, S.,

resurgence at large calderas. Front.

Horie, K., and Hokada, T., 2013. EarthʼsEarth Sci., 3, Article 25.

youngest exposed granite and its

Harayama, S., 1992. Youngest exposed

tectonic implications: the 10‒0.8 Ma

granitoid pluton on earth: Cooling andKurobegawa Granite. Sci. Rep., 3, 1306.

rapid uplift of the Pliocene-Quaternary

Miura, D., 1999. Arcuate pyroclastic

Takidani Granodiorite in the Japan

conduits, ring faults, and coherent ﬂoor

Alps, central Japan. Geology, 20, 657‒

at Kumano caldera, southwest Honshu,

660.
原山

Japan. J. Volcanol. Geotherm. Res., 92,

智，2015．北アルプス鹿島槍ヶ岳-爺ヶ271‒294.

岳に露出する，直立した第四紀陥没カルデ

Spencer, C.J., Danišík, M., Ito, H., Hoiland,

ラ­黒部川花崗岩コンプレックス： 短縮テ

C., Tapster, S., Jeon, H., McDonald, B.,

クトニクスによる傾動山脈隆起の典型例．

and Evans, N.J., 2019. Rapid

地質雑，121，293‒308．
原山

exhumation of Earthʼs youngest exposed

智，大薮圭一郎，深山裕永，足立英彦，

granites driven by subduction of an

宿輪隆太，2003．飛騨山脈東半部におけoceanic arc. Geophys. Res. Lett., 46,

る前期更新世後半からの傾動・隆起運動．

1259‒1267.

第四紀研究，42，127‒140．
原山

智，高橋

浩，中野

Takehara, M., Horie, K., Tani, K., Yoshida,俊，苅谷愛彦，駒T., Hokada, T., and Kiyokawa, S., 2017.

沢正夫，2000，立山地域の地質．地域地

Timescale of magma chamber processes

質研究報告（5万分の1地質図幅），地質調

revealed by U‒Pb ages, trace element

査所，218p．
原山

contents and morphology of zircons

智，高橋正明，宿輪隆太，板谷徹丸，八from the Ishizuchi caldera, Southwest

木公史，2010．黒部川沿いの高温泉と第Japan Arc. Island Arc., 26, e12182.

2

Babadani Hot Spa

1.5±0.1

Calcareous to psammitic schist
including shear zone

9.7±0.3

0.8±0.1
0.8±0.1

Kurobegawa Granite

Babadan R.
9.0±0.1
9.8±0.3

Keyakidaira Station

1.0±0.1

Kurobebessan Granite

Qz

Kfs

Bt

Bt
Pl

Pl

Qz

1 mm

1 mm

Fig. 1. Zircon U-Pb ages (shown in Ma with 2σ error) from a pass along the Babadan River(from Keyakidaira Station to Babadani Hot Spa) in the northwestern rim of the Kurobegawa
Granite. Large circles and small squares indicate ages from Ito et al. (2021) and the literature(Ito et al., 2013; 2017; Spencer et al., 2019), respectively. Granite names and geologicaldescriptions are modiﬁed from Harayama et al. (2010). Photomicrographs (taken in crosspolarized light) of a ~10 Ma granite and the Kurobegawa Granite show no signs of shearing.
Qz: quartz, Pl: plagioclase, Kfs: potassium feldspar, Bt: biotite.

3

フィッション・トラック

ニュースレター第34号 4 - 8

2021年

ジルコンU-Pb年代測定による谷川岳地域に露出する
南

中新世〜鮮新世花崗閃緑岩の貫入年代の推定

沙樹*・長田充弘**・末岡茂**・福田将眞**・梶田侑弥*

小北康弘**・横山立憲**・鏡味沙耶**・田上高広*

Estimation of intrusion ages in the Miocene-Pliocene granodioritearound the Tanigawa-dake based on zircon U-Pb dating

Saki Minami*, Mitsuhiro Nagata**, Shigeru Sueoka**,
Shoma Fukuda**, Yuya Kajita*, Yasuhiro Ogita**, Tatsunori Yokoyama**,
Saya Kagami** and Takahiro Tagami** 京都大学, Kyoto University** 日本原子力研究開発機構, Japan Atomic Energy Agency

はじめにと考えられている．しかし，全岩Rb-Sr年代さで形成される．数Maに形成された若い花崗岳地域に分布する花崗岩類を代表する年代とはは，誤差が大きく1地点のみであるため，谷川

一般的に花崗岩は，地下数km〜数十kmの深言えない．また黒雲母K-Ar年代やZFT年代は冷岩が，現在地表に露出する地域では，極めて急却年代のため，貫入年代を直接示さない．そこ

激な隆起・削剥が起きている可能性がある．こで，本研究では，谷川岳地域に分布する花崗岩のような若い花崗岩は，世界的にプレート収束類について，ほかの手法に比べ，より高温の情帯の各所に集中している (Harayama, 1992)．

報を得られるジルコンU-Pb年代測定を実施

特に日本国内では，北アルプスの飛騨山脈，南し，貫入年代を推定した．

部フォッサマグナ地域の丹沢山地，そして本研究の対象地域である谷川岳地域などにおいて

地形・地質概略と測定手法

約5 Maより若い花崗岩が分布するとされている（原山, 2006）．北アルプスの黒部川花崗岩

谷川岳地域は，東北日本弧内の背弧側に位置

では約0.8 Ma (Ito et al., 2013), 滝谷花崗閃緑

し，この地域最高峰の谷川岳（標高1977 m，

岩では約1.4 Ma (Sano et al., 2002)，

オキノ耳）は，非火山性山地である．周囲には

南部フォッサマグナ地域の丹沢岩体で苗場山，飯士山，武尊山といった第四紀火山が約4.0 Ma (Tani et al., 2010)，小烏岩体で約分布し，世界的にも有数の豪雪地帯である．ま3.8 Ma（Sawaki et al., 2020）のジルコン

た最終氷期に形成されたとされる氷河地形が分U-Pb年代が得られている．一方で，谷川岳地布している（小疇, 2002）．

域では花崗岩の固結年代は全岩Rb-Sr年代測定
より，5.27

地質は主に，後期白亜紀〜古第三紀の花崗岩

1.27 Ma（大平・本多, 1999）

類，後期中新世〜鮮新世の花崗閃緑岩，鮮新世が得られているが，1地点の分析に留まる．ほ〜第四紀の火山岩で構成されている（佐藤，かにも比較的閉鎖温度の高い黒雲母K-Ar年代

2016；図1）．水上地域に分布する後期白亜紀

測定で約3.9 〜 3.1 Ma (川野ほか，1992；佐の花崗岩類は，水上石英閃緑岩と呼ばれ，既往

藤，2016)，ジルコンのフィッション・トラッ

研究では，70 Maの全岩K-Ar年代が得られていク（ZFT）年代測定で約3.3 〜 2.9 Ma（大る(久保ほか，2013)．谷川岳地域に広く分布す

平・本多，1999）などが得られていることかる中新世〜鮮新世の花崗閃緑岩は，大きく3つら，谷川岳地域には若い花崗岩が分布しているの岩体で構成されており，西から赤湯岩体，谷4川岩体，巻機岩体と呼ばれている（茅原ほか，

た．TNG20-03,とTNG20-09は，1粒子ずつ

1981）．既往研究では谷川岩体と巻機岩体にディスコ―ダントな粒子を除外し，コンコー

ついて，黒雲母K-Ar年代（閉鎖温度350 〜

ディア年代を算出した．

400℃；Harrison et al, 1985; Grove and
結果とその解釈

Harrison, 1996），ZFT年代（閉鎖温度測定結果を表1にまとめた．各試料と同時に

2 5 0 〜 3 0 0 ℃ ； Ya m a d a e t a l . , 2 0 0 7 ;Ketcham, 2019）などが得られており，特に分析したOD-3のジルコンU-Pb同位体分析によ黒雲母K-Ar年代とZFT年代が2 sigmaの誤差範り得られた年代値は，33.4

囲でまとまりがあることから，400 〜 250℃

1.8 Ma（誤差範囲は2 sigma）であり，の温度帯で，一様に冷却されたと考えられていreference age（33.0

る．本研究では，谷川岩体2地点 (TNG20-03,

誤差範囲で有意差はなかった．各試料の年代値

TNG20-10)，巻機岩体1地点 (TNG20-05)，水は, TNG20-03；3.19

上石英閃緑岩1地点（TNG20-09）について採TNG20-05；3.95

取を行い，ジルコンU-Pb年代測定を実施し

109.3

た．

Maであった（誤差範囲は2 sigma）．まず，本

2.8 Ma，33.1

0.1 Ma）と2 sigmaの0.15 Ma，

0.14 Ma，TNG20-09；

3.2 Ma, TNG20-10 ; 3.32

0.15

一連の測定は，日本原子力研究開発機構東濃

研究で得られたジルコンU-Pb年代と，採取地

地 科 学 セ ンタ ー に て 実 施 し た ． 測 定 前 に ，点付近の既報年代である黒雲母K-Ar年代，ZFT

EPMA（FE-EPMA, JEOL JXA-8530F）を用い

年代，参考までに全岩K-Ar年代を比較するてジルコンのカソード・ルミネッセンス（図2）．各測定地点では，2 sigmaの誤差範（CL）像撮影を行った．測定には，LA-ICP-

囲でジルコンU-Pb年代が既報年代より有意にMS（LA: Analyte G2; Photon Machines，

古いため，閉鎖温度の関係を考えると整合的な

ICP-MS：Neptune- Plus , Thermo Fisher

結果が得られた．水上石英閃緑岩 (TNG20-09)

Scientiﬁc）を用いた．各試料20粒子ずつのジの年代値は，谷川岳北東に分布する足尾帯にルコンについて，リム部分のU-Pb同位体分析みられる只見川花崗岩類のジルコンU-Pb年

をすることで，花崗岩類の貫入年代の推定を代で最も古い年代値106.7

行った．年代標準試料としてOD-3（Iwano et（Wakasugi et al., 2020）と2 sigmaの誤差範

al., 2013; reference age: 33.0

0.1 Ma）を囲で有意差がない．よって水上石英閃緑岩は，測定することで，年代値の真度と精度を確かめ

只見川花崗岩類と一連の岩体の可能性がある．

た．年代値は，まずコンコーディア図を描き，次に谷川岩体（TNG20-03, TNG20-10）内でコンコーディア曲線に重なるものをコンコーダ

年代値を比較すると，2 sigmaの誤差範囲で一ント，重ならないものをディスコ―ダントとし致し，3.3 〜 3.2 Maのまとまった年代を示し

表1

0.6 Ma

試料採取地点と測定結果の概要
Locality

U-Pb Ages (Ma)

NumberSampleLithology

Longitude

LatitudeConcordia Age± 2 sigmaof grains

TNG20-03

Granodiorite

138°47'39.93"E

36°48'28.31"N

3.19

0.15

19

TNG20-05

Granodiorite

138°57'7.45"E

36°50'27.19"N

3.95

0.14

20

TNG20-09

Quartzdiorite

138°58'34.44"E

36°47'6.50"N

109.3

3.2

19

TNG20-10

Granodiorite

138°52'16.74"E

36°52'5.04"N

3.32

0.15

20

OD-3

Reference age: 33.0 ± 0.1 Ma (2 sigma)

33.4

2.8

5

OD-3

Reference age: 33.0 ± 0.1 Ma (2 sigma)

33.1

1.8

5

5

た．一方，谷川岩体と巻機岩体（TNG20-05）

657-660.

の年代値を比較すると，巻機岩体が約70万年

原山 智 (2006)「世界一若い花崗岩の発見と北ほど谷川岩体より有意に古い（図3）．よってアルプスの成り立ち」,中津川鉱物博物館

谷川岳地域に分布する後期中新世-鮮新世花崗

ミュージアムレクチャー.

岩類は，巻機岩体が貫入した約70万年後に谷Ito, H. et al. (2013) Earthʼs youngest

川岩体が貫入した可能性がある．

exposed granite and its tectonic
implications: the 10‒0.8 Ma

結論

Kurobegawa Granite. Scientiﬁc Reports.

谷川岳地域に分布する後期中新世−鮮新世花3:1306.

崗岩類（谷川岩体と巻機岩体）と後期白亜紀にSano, Y. et al. (2002) Ion microprobe U-Pb

形成された水上石英閃緑岩についてジルコン

dating of Quaternary zircon: implication

U-Pb年代測定を実施した．水上石英閃緑岩

for magma cooling and residence time.

（TNG20-09）は109.3

J. Volcanol. Geotherm. Res., 117, 285-

川岩体は，3.19
3.32

3.2 Maであり，谷0.15 Ma（TNG20-03），296.

0.15 Ma（TNG20-10），巻機岩体

Tani, K. et al. (2010); Syncollisional rapid

0.14 Ma（TNG20-05）の年代値

granitic magma formation in an arc-arcを得た（誤差の範囲は2 sigma）．水上石英閃

collision zone: Evidence from the

緑岩は北東に分布する只見川花崗岩の最も古いTanzawa plutonic complex, Japan.

年代と2 sigmaの誤差範囲で有意差がないこと

Geology, 38, 215-218.

は，3.95より，足尾帯の基盤岩に相当する可能性があ

Sawaki, Y. et al. (2020) U‒Pb ages ofる．また，若い花崗岩類については，巻機岩体

granitoids around the Kofu basin:が約400万年前に貫入し，その約70万年後に谷Implications for the Neogene

川岩体が貫入した可能性があり，一連の岩体を

geotectonic evolution of the South Fossa

ジルコンU-Pb年代によって細分化することがMagna region, central Japan. Island

できた．

Arc, e12361.
川野 良信ほか (1992) 谷川岳深成岩体のK-Ar

謝辞

年代，岩鉱，87, 221-225.

本研究は，経済産業省資源エネルギー庁委託

佐藤 興平 (2016) 谷川岳花崗岩体の年代と事業「令和3年度高レベル放射性廃棄物の地層

フォッサマグナ地域における新第三紀の珪処分に関する技術開発事業（JPJ007597）（地長質火成活動, 群馬県立自然史博物館研究

質環境長期安定性評価技術高度化開発）」の成報告, 20, 85-104.

果の一部である．（株）京都フィッション・ト

大平 寛人・本多 照幸 (1999) 北部フォッサマ

ラックの岩野英樹博士と檀原徹博士には，鉱物

グナ谷川岳深成岩体のフィッション・ト分離を実施していただいた．炭素蒸着では，京ラック年代とジルコンのTh/U比, FTNL,

都大学の山崎あゆ氏にご助力いただいた．

12, 61-63.
小疇 尚 (2002) 越後山地の氷河作用に関する研

引用文献

究,

Harayama, S. (1992) Youngest exposed

明治大学人文科学研究所紀要, 50,

163-175.

granitoid pluton on Earth: Cooling and

久保 誠二ほか (2013) 谷川岳南東麓域の地質とrapid uplift of the Pliocene-Quaternary

みなかみ花崗閃緑岩およびマチガ沢花崗斑

Takidani Granodiorite in the Japan

岩のK-Ar年代, 群馬県立自然史博物館研究

Alps, central Japan. Geology, 20,

報告, 17, 119-130.

6

茅原 一也ほか (1981) 「越後湯沢地域の地質」

to thermal history modeling. in Fission-

地域地質研究報告 5万分の1図幅 新潟 (7)Track Thermochronology and its

第75号.

Application to Geology edited by Malsà,Harrison, T.M. et al. (1985) Diﬀusion of

M.G. and Fitzgelard, P.G., Springer

40Ar in biotite. Temperature, pressure

Textbooks in Earth Sciences, Geography

and compositional eﬀects. Geochim.

and Environment.

Cosmochim. Acta, 49, 2461‒2468.

Wakasugi, Y. et al. (2020) A chronological

Grove, M. and Harrison, T.M. (1996) 40Ar*

and geochemical study of thediﬀusion in Fe-rich biotite, American

Tadamigawa older-stage granites:

Mineralogist (1996) 81 (7-8): 940‒951.

Igneous activity in the west of the

Yamada, R. et al. (2007) Statistical

Tanakura Tectonic Line (TTL) of

modelling of annealing kinetics ofnortheastern Japan. Geochem. Jour.,ﬁssion tracks in zircon; Reassessment of

54, 203- 220.

laboratory experiments, Chemical

末岡 茂・田上 高広 (2019) 低温領域の熱年代

Geology, 236, 75-91.

学の原理と地殻浅部のテクトニクスへの応

Ketcham, R.A. (2019): Fission-track

用, 地学雑誌 128, 5, 707-730.

annealing: From geologic observations

N
Kiyotsu River
Uono River

Study area

Shinano River
Kiyotsu Gorge

Mt. Iiji

Makihata body

Nakatsu River

試料採取地点と ZrU-Pb 年代値

Tsuchitatu

TNG20-10

Mt. Naeba

TNG20-05

3.32 Ma

Tanigawa body

TNG20-03
Akayu bodyYubiso River

3.19Ma3.95 Ma

Tanigawa-dake

Akaya River
5 km

第四紀火山岩類
後期中新世ー鮮新世花崗閃緑岩（赤湯岩体・谷川岩体・巻機岩体）
Mt. Hotaka
後期中新世ー鮮新世火山岩類

TNG20-09
109.3 Ma

谷川岳山頂（オキノ耳・トマの耳）
第四紀堆積物( 段丘・扇状地・河川 )Minakami

Tone River

中期中新世ごろ？
石英閃緑ひん岩など
前期中新世ー中期鮮新世
火山岩累・堆積岩類
先新第三紀基盤岩類（上越帯の変成岩類・蛇紋岩
および白亜紀−古第三紀花崗岩類）
第四紀火山

河川
山路を登りながら

図1．地質概略図と試料採取地点
佐藤(2016)と産総研のシームレス地質図V2を引用した(https://www.gsj.jp/license/license.html).
〇が試料採取地点を示し，年代値は本研究で得られたジルコンU-Pb年代である．

7

error bar : 2 sigma

error bar : 2 sigma
ジルコン U-Pb (> ~900℃)
黒雲母 K-Ar (350~400℃)
全岩K-Ar (150℃~400℃?)
ZFT (250-300℃)

図2．谷川岳地域に分布する花崗岩類のジルコンU-Pb年代と既報年代との対比
本研究で得られたジルコンU-Pb年代（●）と，その付近の既報年代を地点ごとに比較した．左図は全地点の年代データについて比較したものであり，右図は後期中新世−鮮新世花崗岩類のみを取り
出 し た デー タ を 比 較 し た も の で あ る （ 黒 雲 母 K- A r 年 代 （ △ ） ； 川 野 ほ か （ 1 9 9 2 ） ， 佐 藤（2016），全岩K-Ar年代（▲）；久保ほか（2013），ZFT年代（□）；大平・本多（1999））．
全 岩 K- A r 年 代 は 一 般 的 に 閉 鎖 温 度 を 定 義 す る こ と は で き な い が ， 含 ま れて い る 鉱 物 と K- A r（Ar-Ar）年代測定の組み合わせ（末岡・田上，2019） より，閉鎖温度を150-400℃として参考までにプロットした．

error bar : 2 sigma

巻機岩体

谷川岩体

図3．谷川岩体と巻磯岩体のジルコンU-Pb年代の比較

8フィッション・トラック

ニュースレター第34号 9- 13

2021年

ジルコン(U-Th)/He法の年代標準試料の探求：
仁左平デイサイトにおける年代学的検討福田 将眞*・末岡 茂*・菅野 瑞穂*・
Barry P. Kohn**・田上 高広***Exploration of the age standard zircon for (U-Th)/He method:
Chronometric investigations of the Nisatai Dacite

Shoma Fukuda*, Shigeru Sueoka*, Mizuho Kanno*,
Barry P. Kohn** and Takahiro Tagami**** 日本原子力研究開発機構，Japan Atomic Energy Agency** メルボルン大学，University of Melbourne*** 京都大学，Kyoto University

はじめにが共通であることも相まって，He法における象とする年代測定法について，年代値が正確に法の年代標準試料を流用している現状にある．

年代標準試料は明確には定められておらず，FT

放射年代測定における年代標準試料とは，対

ただし，FT法の年代標準試料として認定され決定・吟味され，分野内で広く受け入れられてているFish Canyon Tuﬀ（FCT）ジルコンでいる試料を指す．年代標準試料は複数の厳格なあっても，単一粒子内の親核種濃度の不均質基準（例えば，Hurford, 2019）に則って認定（ 2 0 0 〜 3 5 0 0 p p m ） に よ って ジ ル コ ン

される．年代値が既知であるため，未知試料のHe（ZHe）年代がばらつくことが報告されて年代測定時の基準となるほか，分析条件の妥当いる（Dobson et al., 2008）．このような事性の評価や，ラボ間でのデータ比較，測定者バ態を憂慮し，最近ではHe法の標準試料の候補

イアスの補正など多くの用途が存在する．

となる新たなアパタイト（Wu et al., 2019;

熱年代学的手法の一つである(U-Th)/He法

2021）やジルコン（Tian et al., 2017; Li et（以下，He法）のうち，アパタイトやジルコ

al., 2017; Kirkland et al., 2020; Yu et al.,ンなどを対象とした場合は閉鎖温度が低温

2020）の探求が進められている．これらの鉱（<200℃）の部類に分類される．したがっ

物試料はcmスケールの巨晶であり，測定時にて，地殻浅部から地球表層における比較的低温

は粒子を粉砕した破片を用いる．一方，He年の熱イベントの検出に用いられ（例えば，Ault

代測定の対象となる未知試料は，一般に数十〜

et al., 2019），今日では世界中の広い地域に百μmスケールの粒子をgrain-by-grainで分析

おいて山地の隆起・削剥や，堆積盆地の進化史するため，これらの試料が未知試料の分析に即などの推定に応用されている．一方で，He年しているとは言い難い．本研究では，ZHe法の

代は鉱物中の親核種濃度の不均質や包有物

年代標準試料の候補として仁左平デイサイト中（Farley et al., 2011; Danišík et al.,のジルコンに着目した．

2017），放射線損傷（Shuster et al., 2006;
Guenthner et al., 2013），結晶の粒径・形状

試料・手法（Farley, 2000），などの複数の要因によりばらつくことが知られる．このように年代のばら

仁左平デイサイトは，岩手県二戸市周辺に分

つ き に 寄 与 す る 要 因 が 多 様 で あ る こ と や，

布する中新世流紋岩質凝灰岩である．長らく

フィッション・トラック（FT）法と対象鉱物「仁左平デイサイト」と呼称されてきたが，近9

年，辻野ほか（2018）による岩石学的検討の察される．

結果，流紋岩質に分類され，下部の中新世堆積

次にAFT分析の予察的な結果を報告する．

岩と共に仁左平層として再定義された（本稿でNST20で28.1

6.0 Ma，NST20bで30.4は，便宜上，旧定義の仁左平デイサイトを使用

6.0 Maとなり，試料間で有意な年代値の差異する）．仁左平デイサイトは年代学的検討が豊は認められない．一方で，閉鎖温度のより高い

富な地質試料であり，従来からFT法の年代標

他の年代計と比べて有意に古い年代値となっ準 ジル コ ン の 候 補 と して 見 な さ れ （ 角 井 ，た．

1993），豊富な年代学的検討が加えられてき

ZHe年代のばらつきおよび，AFT年代値の逆た．これまでにジルコンFT（ZFT）年代

転の要因について年代学的考察を加える．FCT（Tagami et al., 1995; Hasebe et al., 2013）の例では，年代のばらつきの原因は粒子内の親はもちろん，黒雲母のK-Ar年代（Sudo et al.,

核種濃度の不均質が寄与していると解釈されて1996）やジルコンU-Pb年代（Hasebe et al.,おり（Dobson et al., 2008），仁左平デイサ

2013）などの手法によって年代学的検討が行

イト中のジルコンでも同様の可能性がある．一われ，すべての手法において22〜21 Maの年代方で，LA-ICP-MSによるU濃度の測定結果や，値を示している．また，ZFT長の分布から急冷

U-Pb分析（長田ほか，2021）を実施した際の

試 料 と 推 定 さ れて い る （ Ya m a d a e t a l . ,カソードルミネッセンス像から，親核種濃度の1995）ため，年代標準試料としての潜在性が不均質は比較的小さく（100〜900 ppm），大期待される．

半の粒子では明瞭なゾーニングは確認されな

本研究では，2019年に採取した仁左平デイサ

か っ た ． 加 えて， 先 行 研 究 で 報 告 さ れ た

イト（NST19）から分離したジルコンを用い

FCT（24〜35 Ma: Dobson et al., 2008）よりて，ZHe年代測定を実施した．本研究における年代のばらつきも明らかに大きい．したがっ

年代分析は，日本原子力研究開発機構東濃地科て，これらの結果から仁左平デイサイトのZHe

学センターおよびメルボルン大学の2か所で実

年代のばらつきは親核種濃度の不均質のみでは施し，両研究室のデータの比較を試みた．加え

説明できないと解釈される．次に薄片観察の結て，2020年に再サンプリングを実施した仁左果から，仁左平デイサイトには異質岩片が混入

平デイサイト2試料（NST20，NST20b）に対していることが明らかとなった（図2）．このして アパ タイ ト フィ ッ シ ョ ン ・ ト ラ ッ ク

異質岩片は仁左平デイサイトの給源となる火山（AFT）年代測定を試みた．

の噴火時に取り込んだ岩石の可能性がある．しかし，仁左平層下位の堆積岩の年代や，噴出時

結果・考察の火道位置・噴火の時期や規模などについては

ついて，東濃で得られたデータは加重平均年代研究のZFT分析からは外来結晶の影響は考えに不明である（辻野ほか，2018）．また，既往まず，本研究で得られたNST19のZHe年代にで20.7くいため，ZHe年代やAFT年代も噴出時の加熱

0.2 Ma（以降，誤差範囲は2σ），

メルボルン大で得られたデータは23.1

によって年代がリセットされていると期待され0.6

るが，実際にはZHe年代のばらつきやAFT年代

Maとなり，先行研究で報告された年代値の範の逆転などが観測され，予想に反する結果と囲である22〜21 Maとは誤差範囲を考慮してなった．冒頭で述べたように，年代標準試料のも重複しない．一方で，これらのデータ全てを合算すると，21.5

認定基準は多数の厳格な条件を満たす必要があ

0.2 Maとなる（図1）．

り，異質粒子の混入は年代の解釈が複雑化する

外れ値を除いた単粒子年代は15〜40 Ma程度ため，そのような可能性のある地質試料は推奨

まで広くばらつく（図1）が，測定粒子数を増されない（Hurford, 2019）．したがって仁左やすと既報値と整合的であることから，系統誤平デイサイトは年代がばらつくZHe法の年代標差ではないランダムな誤差に起因していると推10準試料としては不適切であると結論付けた．たin apatite observed by laser ablation

だし，ジルコンのU-Pb年代やZFT年代などは

ICPMS, and implications for the (U-Th)/

単粒子年代のまとまりが良く，これらの分析に

He system. Geochem. Cosmochim.

おいては応用できる可能性がある．また，トActa, 75, 4515-4530.

ラック長の分布は典型的な単峰性の急冷パター

Danišík, M. et al., 2017. Seeing is believing:ンを示す（Yamada et al., 1995）ため，同様

Visualization of He distribution in zirconにトラック長分析時の標準試料としての適性はand implications for thermal history

認められる．

reconstruction on single crystals. Sci.

今後の展開として，Tagami et al. (2003)にAdv. 3, 1‒9.

おいてZHe法の予察的分析が実施され，単粒子

Shuster, D. et al., 2006. The inﬂuence of

年代のまとまりが良いジルコン試料で検討を行

natural radiation damage on helium

う予定である．具体的には兵庫県と鳥取県の県

diﬀusion kinetics in apatite. EPSL, 249,

境付近に分布する歌長流紋岩（宇都ほか，

148-161.

1994）やZFT法の年代標準試料であるBuluk

Guenthner, W.R. et al., 2013. HeliumTuﬀ（Hurford & Watkins, 1987）やU-Pb法

diﬀusion in natural zircon: radiationの標準試料であるOD-3（Iwano et al., 2013）d a m a g e , a n i s o t r o p y, a n d t h eなどを対象とし，ZHe年代標準試料の候補の探interpretation of zircon (U-TH)/He

求を継続する．

thermochronology. Am. J. Sci. 313,
145‒198.

謝辞

Farley, K.A., 2000. Helium diﬀusion from

本報告は経済産業省資源エネルギー庁委託事

apatite: General behavior as illustrated

業「令和2年度高レベル放射性廃棄物等の地層

by Durango ﬂuorapatite. J. Geophys.

処分に関する技術開発事業（JPJ007597）（地Res. 105, 2903‒2914.

質環境長期安定性評価技術高度化開発）」の成Dobson, K.J. et al., 2008. U and Th

果の一部である．

zonation in Fish Canyon Tuﬀ zircons:
Implications for a zircon (U-Th)/He

引用文献

standard. Geochim. Cosmochim. Acta

Hurford, A.J., 2019. An historical72, 4745‒4755.

perspective on ﬁssion-track

Wu, L. et al., 2019. MK-1 Apatite: A New

thermochronology, in: Malusa, M.G.,

Potential Reference Material for (U-Th)/

Fitzgerald, P.G. (Eds.), Fission-Track

He Dating. Geostand. Geoanalytical Res.

Thermochronology and Its Application

43, 301‒315.

to Geology. Springer, pp. 3‒23.

Wu, L. et al., 2021. Reappraisal of theAult, A.K. et al., 2019. Innovations in (U‒applicability of MK-1 apatite as aTh)/He, Fission Track, and Trappedreference standard for (U‒Th)/He

Charge Thermochronometry with

geochronology. Chem. Geol. 575, 1‒6.

Applications to Earthquakes,

Tian, Y. et al., 2017. LGC-1: A zircon

Weathering, Surface-Mantle

reference material for in-situ (U-Th)/He

Connections, and the Growth anddating. Chem. Geol. 454, 80‒92.

Decay of Mountains. Tectonics 38,

Li, Y. et al., 2017. A Potential (U-Th)/He

3705‒3739.

Zircon Reference Material from Penglai

Farley, K.A. et al., 2011. U and Th zonation

Zircon Megacrysts. Geostand.

11

Geoanalytical Res. 41, 359‒365.

21‒40

Kirkland, C.L. et al., 2020. Dating young

Yamada, R. et al., 1995. Annealing kinetics

zircon: A case study from Southeastof ﬁssion tracks in zircon: an

Asian megacrysts. Geochim.

experimental study. Chem. Geol. 122,

Cosmochim. Acta 274, 1‒19.

249‒258.

Yu, S. et al., 2020. Further Evaluation of

Vermeesch, P., 2018. IsoplotR: A free andPenglai Zircon Megacrysts as aopen toolbox for geochronology. Geosci.

Reference Material for (U-Th)/He

Front. 9, 1479‒1493.

Dating. Geostand. Geoanalytical Res.

長田ほか, 2021. マルチ鉱物年代スタンダード

44, 763‒783.

の可能性：東北日本仁左平層NSTジルコン

辻野ほか, 2018. 一戸地域の地質．地域地質研の予察分析. JpGU2021, SGL22-P04.

究報告（5万分の 1 地質図幅），産総研地Tagami, T. et al., 2003. (U-Th)/He

質調査総合センター，161 p．

geochronology of single zircon grains of

角井,1993. 年代標準試料設定プロジェクトに

known Tertiary eruption age. Earth

ついて. FTNL第6号，66-67.

Planet. Sci. Lett. 207, 57‒67.

Tagami, T. et al., 1995. K-Ar biotite and宇都ほか, 1994. 山陰地方東部，鮮新統照来層

ﬁssion-track zircon ages of the Nisatai

群火山岩類のK-Arおよびフィッショント

Dacite, lwate Prefecture, Japan: A

ラック年代, 地質学雑誌, 100, 787-798.

candidate for Tertiary age standard.

Hurford, A.J., Watkins, R.T., 1987. Fission-

Geochem. J. 29, 207‒211.

track age of the tuﬀs of the Buluk

Hasebe, N. et al., 2013. Zeta equivalent

member, Bakate formation, Northernﬁssion-track dating using LA-ICP-MS

Kenya: A suitable ﬁssion-track age

and examples with simultaneous U-Pb

standard. Chem. Geol. Isot. Geosci.

dating. Isl. Arc 22, 280‒291.

Sect. 66, 209‒216.

Sudo, M. et al., 1996. Calibration of a new

Iwano, H. et al., 2013. An inter-laboratory

Ar analytical system for the K-Ar dating

evaluation of OD-3 zircon for use as amethod and analytical method results ofsecondary U-Pb dating standard. Isl. Arc

K-Ar age known samples. Mem. Fac.

22, 382‒394.

Sci. Kyoto Univ. Ser. Geol. Mineral. 58,12図 1： 東濃地科学センターとメルボルン大学で測定した仁左平デイサイトの ZHe 年代一覧．

図1．東濃地科学センターとメルボルン大学で測定した仁左平デイサイトのZHe年代一覧．IsoplotR
IsoplotR(Vermeesch, 2018)で描画．縦軸は粒子年代（Ma），横軸は測定番号．すべての単粒(Vermeesch,2018)で描画．縦軸は粒子年代（Ma），横軸は測定番号．すべての単粒子年代の幅は子年代の幅は
2σ であり，水色の測定粒子は外れ値を示す．中央の灰色の線は加重平均年代2σであり，水色の測定粒子は外れ値を示す．中央の灰色の線は加重平均年代とその誤差を示す．
とその誤差を示す．

図2．NST20（上段）およびNST20b（下段）の薄片写真．両試料ともに流紋岩質凝灰岩の組織を示
図2：NST20（上段）および NST20b（下段）の薄片写真．両試料ともに流紋岩質凝灰岩の組織
すが（左），薄片内には変質した黒雲母（中央）や異質岩片（右）がみられる．
を示すが（左），薄片内には変質した黒雲母（中央）や異質岩片（右）がみられる．

13

フィッション・トラック

ニュースレター第34号 14 - 16

2021年

アパタイトフィッション・トラック熱年代学に基づく
北上山地の削剥史の推定

梶田侑弥*・末岡 茂**・福田将眞**・横山立憲**
鏡味沙耶**・長田充弘**・田上高広*

Estimation of denudation history of the Kitakami Mountains
based on apatite ﬁssion-track thermochronology

Yuya Kajita*, Shigeru Sueoka**, Shoma Fukuda**, Tatsunori Yokoyama**,
Saya Kagami**, Mitsuhiro Nagata** and Takahiro Tagami** 京都大学，Kyoto University** 日本原子力研究開発機構，Japan Atomic Energy Agency

はじめに

Z U-Pb年代測定を実施した．また，北上山地

溝における太平洋プレートの沈み込みの影響をはHeFTy（Ketcham, 2005）を用いてトラッ

中央部に位置する早池峰山付近の試料について

東北日本弧前弧域のテクトニクスは，日本海

ク長分布による熱史逆解析を行った．これらの強く反映すると考えられる．この前弧域では，結果を踏まえて，熱年代学による解釈のもと北プレート沈み込みに伴う歪の蓄積と海溝型地震

上山地の隆起・削剥史を推定した．

サイクルを介した弾性歪解放のプロセスによって，脊梁山地や背弧域とは異なり，時間スケー

結果・考察

ルに依存して垂直変動（隆起・沈降）の傾向が変化する（池田ほか，2012）．しかし，段丘

白亜紀花崗岩類については156.8〜70.3 Maの情報に基づく地質学的時間スケールの垂直変のAFT年代（15試料），122.7〜117.3 Ma

動については，特に本地域は河成段丘の分布が(2試料) のZ U-Pb年代が得られた．また，浄乏しく，内陸部を含めた山地全域での定量的議

土ヶ浜の古第三紀流紋岩については，

論が十分とは言えない．したがって，他手法に44.3

よる地質学的時間スケールの隆起・削剥データ得られた．また北上山地中央部における本研究に基づく，前弧域の詳細な隆起・削剥史の推定

および先行研究で得られたAFT年代を東経に対が重要となる．本研究では熱年代学を用いて北してプロットしたところ，西方への若返りが見

上山地の削剥史の推定を試みた．

られた（図1）．この原因には火山フロントの1.1（2σ, n=30） MaのZ U-Pb年代が移動（Yoshida et al., 2014）に伴う熱影響の手法

可 能 性 が 考 えら れ る が ， 浄 土 ヶ 浜 で 生 じ た岩体の形成年代と地殻浅部における冷却・削剥

AFT年代値に影響したと仮定すると，浄土ヶ浜

44 Ma頃の火成活動が周辺の白亜紀花崗岩の北上山地に産する白亜紀花崗岩類について，流紋岩体の中心部に向かってAFT年代値は若返史の解明を目的に，ジルコンウラン−鉛ると期待される．しかしながら，北上山地で得(Z U-Pb) とアパタイトフィッション・トラック

られているAFT年代からはこのような結果は得（AFT）年代測定を行った．加えて北上山地東られなかった．また，トラック長分布を利用し縁の浄土ヶ浜に露出する古第三紀流紋岩についた熱史逆解析結果は単純な徐冷パターンを示て，その熱影響評価と活動時期推定を目的に

14

図1．北上山地における東経VS.年代プロット
AFT年代の既報値は後藤（2001）と福田 未公表による．
し，再加熱を示唆する結果は得られなかった．

業「平成30-令和2年度高レベル放射性廃棄物

したがって，AFT年代においては火山フロント

等の地層処分に関する技術開発事業（地質環境の移動に伴う熱イベントの影響は無視できると長期安定性評価技術高度化開発）」の成果の一考えられる．以上より，北上山地の地温勾配が部である。また、本研究は平成26-30年度文部一様で年代値の西方若化が山地の削剥によるも科学省新学術研究領域「異なる時空間スケールのとすると，西側が比較的速い平均削剥速度をにおける日本列島の変形場の解明」（代表：鷺持っていると考えられる．この削剥史は，白亜

谷

紀深成岩よりも浅部に存在するはずの白亜紀火れた。

威、課題番号26109003）によって助成さ山岩類の分布が主に東部にまとまっており，西部では見られない（削剥された可能性）という

引用文献

地質学的な特徴と整合的である． 今後の課題

後藤篤, 2001, 日本列島の隆起準平原化の時期として，より詳細な東西傾向の議論を行うため―フィッション・トラック年代学からのアに①追加分析による各年代データの精度や確度

プローチ―, 科研費報告書, 10440144．

の向上，②分析地点数の増加，また異なる時間

池田安隆・岡田真介・田力正好, 2012, 東北日スケールに関して③AFT法に閉鎖温度の地塊ア

本島弧­ 海溝系における長期的歪み蓄積過

パタイトHe法による地質学的検討，④超低温

程と超巨大歪み解放イベント, 地質学雑誌,

熱年代計（ESR法（King et al., 2020）など）

118(5), 294-312の適用，などが挙げられる．

King, G. E., Tsukamoto, S., Herman, F.,
Biswas, R. H., Sueoka, S., Tagami, T.,

謝辞

2020,

本報告は経済産業省資源エネルギー庁委託事

Electron spin resonance (ESR)

thermochronometry of the Hida range

15

of the Japanese Alps: validation andNakajima, J., Hasegawa, A., Okada, T.,

future potential. Geochronology, 2(1),Honda, S., Ishikawa, M., Prima, O.D.A.,

1-15

Kudo, T., Shibazaki, B., Tanaka, A.,

Ketcham, R. A., 2005, Forward and inverse

Imaizumi, T., 2014,

Evolution of latemodeling of low-temperature

Cenozoic magmatism and the crust‒thermochronometry data. Reviews in

mantle structure in the NE Japan Arc,

mineralogy and geochemistry, 58(1),Geological Society, London, Special

275-314Publications, 385(1), 335-387

Yoshida, T., Kimura, J. I., Yamada, R.,
Acocella, V., Sato, H., Zhao, D.,16

フィッション・トラック

ニュースレター第34号 17 - 18

2021年

アパタイトフィッション・トラック年代測定
における#4000SiC耐水研磨紙の利用
梶田侑弥*・南沙樹*・田上 高広*

Use of #4000SiC grinding sheet in the procedure of polishingin ﬁssion-track dating

Yuya Kajita*, Saki Minami* and Takahiro Tagami** 京都大学，Kyoto University

15 µmDPの代わりとなりえる#4000SiC耐水研

はじめに磨紙（粒度 5 µm）の利用について検討した．

フィッション・トラック（FT）年代測定は²³⁸Uの自発核分裂の際に固体中に残される線状
実験と結果損傷（FT）を利用する年代測定手法である．

アパ タ イ ト F T 法 の 年 代 標 準 試 料 で あ る

FTは本来，電子顕微鏡等を用いなければ観察できないが，化学処理（エッチング）によってDurango Apatite (31.4 0.5 Ma (2σ);

光学顕微鏡で観察可能となる．年代は光学顕微Green(1985)）について，#4000SiC耐水研磨

鏡下で計数されたFT数から計算されるが，そ紙を用いて研磨したマウントの自発FTの計数の特性上，観察面の確保が重要となる．そのたを行ったところ，0.16

め各laboratoryでルーティン化された研磨手順

密度が得られた．これは従来の研磨方法で得らが存在する．従来，京都大学でのアパタイト

れた値（0.13〜0.16

FT法における研磨手順では，まず#1200SiC耐る．またLA-ICP-MS法により算出した年代値

水研磨紙（粒度13 µm）により4π面を確保しは29.2

た後に，15 µmm, 2.5 µmのダイヤモンドペー

致する．したがってアパタイトFT年代測定におスト（DP）研磨を行い観察面を仕上げる．しいて#4000耐水研磨紙を用いた研磨には問題がかし，15 µmのDPにより#1200SiC耐水研磨紙無いと考えられる．

10⁶/cm²のトラック
10⁶）と整合的であ4.7 (2σ) Maとなり，標準年代と一の傷を完全に消すためには時間が掛かってしま

次 に # 4 0 0 0 S i C 耐 水 研 磨 紙 ， 1 5 µ m D P,

い，また15 µmのDPの研磨盤は劣化しやす

2.5 µmDPを用いた研磨について同一粒子にてく，粒子によっては研磨効率を大きく引き下げ

比較実験を行った．研磨は回転研磨台を使用て し ま う 要 因 と な って い た ． そ こ で 今 回し，試料マウントを錘で押さえながらの研磨と表1．#4000SiC耐水研磨紙，15 µmDP，2.5 µmDPを用いて研磨を行った場合のそれぞれの利点および欠点
研磨効率（錘）研磨効率（手）利点

欠点

・小さい粒子など慎重に研磨する#4000SiC◎〇必要があるときに有効・研磨剤のコンタミが無い

15 μmDP2.5 μmDP×
ほぼ研磨できない〇◎〇・試料を強く抑えることで素早く研磨ができる・安定して傷の少ない観察面を作ることができる

17・紙なので破れやすい（実際何枚か破れてしまった）・強い力で試料を抑える必要がある
ため調整が難しい（実験に個人差）
・小さい粒子を削り飛ばす可能性
・研磨に時間が掛かる

直接手で押さえながらの研磨の2通りで行っ

15 μmDPでの研磨が最も効率良く研磨可能でた．錘を用いた場合，#4000SiC耐水研磨紙であったが，試料を強く押さえられない場合にはは良く研磨された．また#4000SiC耐水研磨紙#4000SiC耐水研磨紙が最も良く研磨できるこに比べ時間は掛るものの2.5 µmDPでも十分にとが判明した．以上のことから試料の粒径が小研磨された．一方で，15 µmDPでは上手く研

さく研磨で弾き飛ばしてしまう可能性のあると磨できず傷が多く残った．しかし，手で直接押き等には#4000SiC耐水研磨紙が有効であるとさえた場合には,同じ研磨時間で比較すると考えられる（表1）．

15 µmDPが最も良く研磨される結果となっ

今後の課題として，①試料をおさえる力につた．これは，15 µmDP用の研磨盤が特殊で，いての定量的議論，②#4000SiC耐水研磨紙の試料と研磨盤間の摩擦力が大きく試料を抑える

使用時間に対する劣化具合の検討などが挙げらのに大きな力が必要であることが原因と推定さ

れる．

れる．
引用文献
Green, P. F., 1985, Comparison of zeta結論calibration baselines for ﬁssion-track

アパタイトFT年代測定において#4000SiC耐

dating of apatite, zircon and sphene.

水研磨紙を用いることに問題が無いことが分

Chemical Geology: Isotope Geoscience

かった．また#4000SiC耐水研磨紙，

section, 58(1-2), 1-22.

15 µmDP，2.5 µmDPの研磨について比較す
ると，試料を強く押さえることができるなら18

フィッション・トラック

ニュースレター

第34号

19 - 212021年

ジルコンのアルファリコイルトラック年代測定に向けた取り組み：
アメリシウム線源の吟味

中島大輝*・長谷部徳子*・山田記大*・横山明彦*
Towards the zircon alpha recoil track dating :Test of americium radiation source

Taiki Nakashima*, Noriko Hasebe*, Norihiro Yamada*and Akihiko Yokoyama** 金沢大学, Kanazawa Universityｓ

1. はじめに発生させることに成功しているが，²⁵²Cfはアル

時間軸を与える最も基礎的なデータの一つであ

パッタリング現象により周辺を汚染してしまう

ファ壊変だけでなく，自発核分裂するため，ス

地球科学において年代値は過去の現象に対し危険がある．そこで本研究では²⁴¹Amを利用しる．放射壊変を利用した年代測定法のひとつて，同様の実験が可能であるか検証した．線源に，アルファ壊変時に親核種が反跳して形成さとしては，金沢大学アイソトープ理工研究施設

れる放射線損傷を利用するアルファリコイルト

所蔵の3 MBqの線源と，²⁴¹Am溶液から金属板

ラック法 (ART法) がある．

に電着させたものの二つを使用した．その後，早坂ほか (2018) では，ジルコンでART年代

線源の上に真空下で照射したい試料をのせ，一測定を行った．しかし，年代既知のジルコンで定時間放置し，エッチングを行ってARTができ

ARTを数え，年代測定を行ったところ，期待ているかを確認する．今回は照射試料として，される年代よりも若く見積もられた．その原因

白雲母を用いて観察を行った．白雲母は劈開面

として，ARTの認定の不正確さによるART数のを観察することにより，ノイズや研磨の影響を過小評価やARTの形成過程が不明なため経過考慮する必要がなく，またエッチングにより時間に比例してARTが増加しているのかどうか

ARTを大きくできるため，顕微鏡で容易にがわからないことが考えられる．そのことを確

ARTを観察することができる (Gogen and

認するためには，ジルコンに人工的にARTを発

Wagner, 2000)．

生させ，観察することが必要である．本研究ではARTが時間とともに増加するか確認する最

3. 実験

初のステップとして，鉱物に人工的にARTを作る方法を確立することを目的とする．

白雲母に元から存在するトラックをなくすため，Hashimoto (1980) に基づき，500 ℃で
2. 人工的なARTの発生

5 時 間 の ア ニ ー リ ング を 行 っ た ． 電 着 板 はファ崩壊する重元素を鉱物表面に作用させる必

プロピルアルコールに溶解させ，直径2センチ

952.8 Bq/g の²⁴¹Am溶液から1 ml 採取しイソARTを人工的に発生させるためには，アルの薄い金属プレートに400Vの電圧を1時間か要がある．放射性元素はアルファ壊変を行うもけて作成した．その後線源の上に白雲母をののを用い，アルファ壊変によって動いた原子核

せ，真空下で一定時間放置し，エッチングをが鉱物の方へ移動することによって，ARTを形行った後，顕微鏡で観察した．1 mm四方20カ成する．²⁵²Cfを利用した実験 (Hashimoto

所観察し，トラックを計数し平均をとった．今et al., 1980) では，白雲母に人工的にARTを

19

回，真空容器としてハンドポンプを用いた小型

様々なパターンで照射を行ったが，照射時間にデシケータ，ドライポンプを用いた大型デシ

比例してトラックが増加しなかった．作成した

ケータ，ロータリーポンプが接続された炭素蒸4.5 cpsの電着板は，付着しているアメリシウ

着装置の3種類を用いた．

ム濃度が低いこと，3 MBqの金属板は表面が金やパラジウムで覆われていることもあり，娘核種が空気中へ飛び出しにくくなっているので

4. 結果と考察はないかと考えられる．

4.1. 電着板のアメリシウムの分布
アルファ線スペクトロメーターで測定したと

5. まとめころ，電着板の放射能は4.5 cpsであった．また作成した電着板に均質にアメリシウムが分布²⁴¹Amを利用した人工的なART作成のためにしているかイメージングプレートを使用して確様々な方法で検討を行ったが，うまくいかな

認した (図1)．比較的均質に電着できている

かった．この結果をもとに，より濃度の高い電が，上部は放射能の検出率が悪いことがわか

着板を作成する方法，最適な照射方法，真空条

る．これはアメリシウムの電着後，表面を乾燥

件を考えていく必要がある．Singh et al.

させる際にアルコールの蒸発速度にムラがあっ(2010) などを参考に計数する ARTを認定したたためだと考えられる．照射を行う際は電着板が，アニーリングをしても無くならなかったこの下部に白雲母を置くようにした．

とから，白雲母でのARTの認定についても今後議論する必要があると思われる．

4.2. 白雲母のアニーリング
500℃で6時間を行ったが，エッチングして顕文献

微鏡で観察を行うとトラックが見られる箇所がGogen and Wagner (2000) Alpha-recoil

いくつもあり，うまくアニーリングを行うこと

track dating of Quaternary volcanics.

ができなかったため，温度を650℃に設定し，Chemical Geol. Isot. Geosci., 166,

6時間アニーリングを行った．しかし，500℃

127-137の場合と変化が見られず，トラックの数が減少

Hashimoto et al. (1980) Alpha-recoil track

している様子も見られなかった．したがって，

fromation on muscovite and

今回の研究では照射していない白雲母に存在しmeasurement of recoil-range using ²⁵²Cf-ているトラックの平均値を取り，照射後のトsources. Nucl. Tracks, 4, 263-269

ラックの個数と比較することとした．

早坂ほか (2018) 原子間力顕微鏡を用いたジル
コンのαリコイルトラック年代測定.

4.3. アメリシウムの照射とARTの計数

フィッショントラックニュースレター, 31,

白雲母を1 mm四方で20カ所観察し，ARTを20-22計数し平均をとった (表1,表２)．ARTとして，

Singh et al. (2010) Morphology of heavy

図２の写真に示されているひし形のトラックを

ions irradiated mica. Rad. Phy. Chem.,

計数した．線源，照射時間，真空容器を変え，

79, 1180-1188

20

GogenWagner(2000)
Chemical
Geosci.,
127-137
Gogenand and
Wagner(2000)
ChemicalGeol.Geol.
Isot.Isot.
Geosci.,166, 166,
127-137
References:
References:
早坂ほか(2018)
フィッショントラックニュースレター,
31, 20-22
早坂ほか(2018)
フィッショントラックニュースレター,
31, 20-22
Gogen
and
Wagner(2000)
Chemical
Geol.
Isot.
Geosci.,166,
127-137
Gogenand etWagnerChemical
Geol.
Geosci., 166, 127-137
Hashimotoal.(2000)(1980)
Nucl.
Tracks,4, Isot.
263-269
Hashimotoal.et(1980)
Nucl.
Tracks,4,263-269
早坂ほか(2018) フィッショントラックニュースレター,
フィッショントラックニュースレター, 31,
31, 20-22
20-22
早坂ほか(2018)Singh
al. (2000)
Chem.,
79, 1180-1188
Singhet al.et(2000)
Rad.Rad.
Phy.Phy.
Chem.,
79, 1180-1188
Hashimoto etet al.
al. (1980)(1980) Nucl.
Nucl. Tracks,
Tracks, 4,4, 263-269
263-269
HashimotoSingh etet al.
al. (2000)(2000) Rad.
Rad. Phy.
Phy. Chem.,
Chem., 79,
79, 1180-1188
1180-1188
Singh

1. イメージングプレートの結果
図 1.図
イメージングプレートの結果
図1. イメージングプレートの結果

2. 観察したトラックの外形
図 2.図観察したトラックの外形
図2. 観察したトラックの外形

照射時間
平均(個/mm²)
標準偏差(個/mm²)
標準誤差(個/mm²)使用した容器線源 線源
照射時間
平均(個/mm²)
標準偏差(個/mm²)
標準誤差(個/mm²)
図1.使用した容器
イメージングプレートの結果
図 2.
2.
観察したトラックの外形
図1.
イメージングプレートの結果
図観察したトラックの外形
4.5cps3MBq3MBq
4.5cps
表1. ART係数結果（線源から1 mm離して照射）
照射なし
照射なし
使用した容器線源
大型デシケータ
大型デシケータ○
使用した容器線源 ○4.5cps
4.5cps
照射なし
炭素蒸着装置炭素蒸着装置
照射なし
大型デシケータ○
大型デシケータ○

3.3 3.3
1.4 1.4
0.6 0.6
照射時間
平均(個/mm²)
標準偏差(個/mm²)
標準誤差(個/mm²)
15時間 平均(個/mm²)
15時間
3.9 3.9
1.4 1.4
0.6 0.6
照射時間
標準偏差(個/mm²)
標準誤差(個/mm²)
3MBq
○
19時間
○
19時間
2.7 2.7
1.9 1.9
0.8 0.8
3MBq
3.3 2.8
1.41.50.60.6○ ○2時間2時間2.8
1.5
0.60.6
3.3
1.4
15時間
3.9
1.4
0.60.6
18時間
○ ○
18時間
2.5
1.31.41.3
0.60.615時間
3.9 2.5
○
19時間
2.7
1.9
0.8
1. ART
計数結果(線源から離して照射)○ 1mm1mm
19時間
2.7
1.9
0.8
表 1.表
ART
計数結果(線源から離して照射)
炭素蒸着装置
○
2時間
2.8
1.5
0.6
炭素蒸着装置
○
2時間
2.8
1.5
0.6
○
18時間
2.5
1.3
0.6
18時間
2.5
1.3
0.6
使用した容器 線源 線源 ○照射時間
平均(個/mm²)
標準偏差(個/mm²)
標準誤差(個/mm²)使用した容器
照射時間
平均(個/mm²)
標準偏差(個/mm²)
標準誤差(個/mm²)

表 1.
1. ART
ART 計数結果(線源から計数結果(線源から 1mm
1mm 離して照射)
表
4.5cps3MBq3MBq 離して照射)
4.5cps
表2. ART係数結果（線源に直接置いて照射）
照射なし
照射なし
3.3 3.3
使用した容器
真空なし
真空なし
使用した容器線源
線源
4.5cps
4.5cps
小型デシケータ
照射なし
小型デシケータ
○ ○
照射なし
○ ○
真空なし
真空なし
大型デシケータ
大型デシケータ
○ ○

○

○

3MBq
○
○
3MBq

1.4

1.4

0.6

0.6

照射時間
平均(個/mm²)
標準偏差(個/mm²)
標準誤差(個/mm²)
10分 平均(個/mm²)
10分
4.4 4.4
1.3 1.3
0.6 0.6
照射時間
標準偏差(個/mm²)
標準誤差(個/mm²)
20分 20分
4.5 4.5
1.5 1.5
0.6 0.6
14時間
14時間

4日
10分4日
10分
14時間
20分14時間
20分
1時間
1時間
小型デシケータ○
14時間
小型デシケータ○
14時間
炭素蒸着装置 ○炭素蒸着装置○ ○1時間
4日 1時間
○
4日
○
2時間
○
2時間
大型デシケータ○
14時間
大型デシケータ
○
14時間
○
1時間
2. ART
計数結果(線源に直接置いて照射)
表 2.表
ART
計数結果(線源に直接置いて照射)○
1時間
炭素蒸着装置○1時間
炭素蒸着装置
○
1時間
○
2時間
○
2時間

○
○
○
○
○ ○

表 2.
2. ART
ART 計数結果(線源に直接置いて照射)
計数結果(線源に直接置いて照射)表

217.43.3 7.4
3.3
3.24.4 3.2
4.4
4.34.5 4.3
4.5
3.07.4 3.0
7.4
2.93.2 2.9
3.2
3.44.3 3.4
4.3
3.0
3.0
2.9
2.9
3.4
3.4

2.41.42.4
1.4
1.31.31.3
1.3
2.01.52.0
1.5
1.42.41.4
2.4
1.21.31.2
1.3
1.12.01.1
2.0
1.4
1.4
1.2
1.2
1.1
1.1

1.00.61.0
0.6
0.60.60.6
0.6
1.00.61.0
0.6
0.61.00.6
1.0
0.60.60.6
0.6
0.41.00.4
1.0
0.6
0.6
0.6
0.6
0.4
0.4

フィッション・トラック

ニュースレター第34号

22 - 24

2021年

レーザーパラメータがLA-ICP-MS分析結果に及ぼす影響
伊藤陽平*・田村明弘*・長谷部徳子*

Eﬀect of laser parameters on LA-ICP-MS analysis
Yohei Ito*, Akihiro Tamura* and Noriko Hasebe** 金沢大学, Kanazawa University

はじめに

トは外部標準・内部標準を用いてキャリブレー

ロゾル生成のためのレーザーアブレーション，

元素の濃度が既知の参照物質を未知試料と共にションを行い濃度に換算した．外部標準は目的

一般的にLA-ICP-MS分析では,（1）試料エア分析しカウントの比から濃度を求めるために用（2）エアロゾルの輸送,（3）ICPトーチ内のエい，内部標準は外部標準および未知試料の両方

アロゾルのイオン化の3つの段階を経て同位体で既知量の同位体または元素を使用し質量分析が測定される．試料の分析結果の確度および精系への試料の輸送量の違いを校正するために用度は，それらの各段階プロセスの最適化，およいる．単一粒子試料のDurangoアパタイトと3F

び粒径や調製方法などによる試料の状態に依存

ジルコン (Hasebe et al., 2009), 粉末試料のしている．金沢大学ではこれまでエキシマレー

BCR-2とJA-2を分析試料として使用した (Imai

ザー（波長193 nm)（Morishita et al., 2005)

et al. 1995; Jochum and Nohl, 2008) ．ウラを利用していたが，装置の老朽化に伴いYAG

ン濃度を調整したシリカゲルペレットの分析かレーザー (New Wave Research社, UP-213)

らペレット分析確度を確認した．粉末試料ペを導入した．本研究ではYAGレーザー（波長レットの調製方法は以下である．粉末試料を

213 nm）への変更に伴い，LA-ICP-MS測定結

メノウ乳鉢で入念に粉砕した後，アルミニウム

果がどのように影響を受けるか評価するためリングの中央の穴に入れる．その後タングステに，レーザーアブレーション段階でのレーザー

ンカーバイドで挟み，このブロックを300 kN

パラメータの影響の理解に焦点を置き，単一結で60秒間加圧し潰してペレットを作成した (Ito

晶試料および粉末試料ペレットのそれぞれでet al., 2009)．またタブレットの調製方法は以レーザースポットサイズ，フルエンス，照射速下である．粉末試料をシリコンケースに満たし度を変更したLA-ICP-MS分析を行なった．

真空下にて室温で固まる樹脂 (Struers社，

ICP-MS分析はAgilent 7500sで行なった．またEpoFix) を垂らし固める．真空下で樹脂を垂ら

粉末試料のLA-ICP-MS分析に圧縮ペレットをすと質の良いタブレットができることが報告さ

利用した場合，広いスポットサイズや高い照射れている (Shaheen et al., 2017)．

速度などのペレットへの衝撃が大きいレーザー

レーザーの設定は，単一結晶試料ではスポッ設定では3回程度の分析でペレットの破損が確

トサイズ 15 ~ 30 µm，照射速度 3 ~8 Hz，フ認された．そこで，先行研究の報告例は少ない

ルエンス 4 ~ 12 J/cm²で変更した値で7つの設が，複数回の分析が可能な強度を保有するLA-定を準備し，粉末試料ペレットではフルエン

ICP-MS分析用の樹脂タブレットが，粉末試料の分析に利用可能かの調査を行った．

ス 6 ~ 8 J/cm²で一定としてスポットサイズ

実験

更した4つの設定を適用し分析を行った

100 ~ 200 µm，照射速度 5または10 Hzで変(表１)．

LA-ICP-MS分析で得られた各同位体のカウン

22

結果と考察reference samples, “Igneous rock

もったところ，単一結晶試料では広いスポット

1995

series”. Geochemical Journal, 91, 91-95,

分析誤差の相対値に基づき分析の精度を見積

Ito, K., Hasebe, N., Sumita, R., Arai, S.,

サイズと高いレーザー照射速度が，8 J/cm² 程Yamamoto, M., Kashiwaya, K. and度のフルエンスのレーザー設定において，比較

Ganzawa, Y. LA-ICP-MS analysis of

的精度が高い分析に繋がった (図１)．粉末試料

pressed powder pellets to luminescence

ペレットでは推奨値との比較から評価すると，geochronology. Chemical Geology, 262,

スポットサイズは175 µm程度であること，ま131-137, 2009

た強度を考慮してレペティーションレートを設

Jochum, K.P. and Nohl, U. Reference

定することが質の高い分析に繋がった (図２)．

materials in geochemistry andエキシマレーザーを用いた実験 (Ito et al.,environmental research and the2009) よりマトリックス効果の影響を受けやす

GeoReM database. Chemical Geology,

く，同じペレットを外部試料とすることが推奨

253, 50-53, 2008

された．樹脂タブレットでは，樹脂からの干渉

Morishita, T., Ishida, Y. and Arai, S.

の影響は誤差の範囲内ほどの小ささであったた

6~8 J/cm²
めカウントの点からペレットに代わる試料準備
5,10 HzS 4
法としての可能性が認められた（図３）．

S

x determination
100~200µm of multiple
Simultaneousu traceSelement
u compositions in thinc(<30µm) layers of BCR-2G by 193 nm
ArF excimer laser ablation-ICP-MS:

文献

c Andrew Carter,
N Anthonyc
Noriko Hasebe,
J.u
x and Shoji
I Arai, The eﬀect ofHurford,I
M
chemical etching on M
LA-ICP-MS
analysis

limplications
s for matrix eﬀect Iand
M elemental
8 J/cm² fractionationcon cquantitative
analysis. Geochemical Journal, 39,

c in determiningox
175µm327-340, 2005
iuS
uranium concentration
J.E., Fryer, B.J.
c I M.E., Gagnon,M
f o r ﬁ s s i o n - t r a c k c hu
r o n o m e t r y . M Shaheen,
and Polat, A. A simple
GeologicalSpecial Publicationu Society
I
6 4
, np
c
uand rapidmmethodfor preparing a diversityof“Thermochronologicalmethods: fromMuroc
powdered materials
analysispalaeotemperature
constraints
to c
fc
c
k forcoby laserlandscapeevolution Smodels”
324,tc
M korablation inductively coupled plasma

mass spectrometry. International

37-46, 2009

Journal of Mass Spectrometry, 421,
Imai,S., Geology,
Itoh, S. and
Ito K.,N.,et Terashima,al., Chemical
262,Ando,131-137,2009
values
3 4A.661994- compilation
6 4
6 4for
9 GSJ
4 0
4 104-115,
7 14 2017
3 65
6 E
(
(

)
表1

レーザーパラメータの設定

表1. レーザーパラメータの設定
0DB7

6 A CCB7C 4E
5

H

H

R

-

.

/

)

)

)

G 2
0

./6 G51

F

2

3

7

8

)

)

)

)

(
)

)

)

)

)

J
)
)

)

)

23
図 1： 7 つのレーザー設定での Durango アパタイト、3F ジルコンの内部標準とのシグナル比の RSD。

)

-

表1

6 A CC

5FHH

6 A CCHH )B7C 6 4E
A CC
5H

R 0DB7G 2. 0/

レーザーパラメータの設定
表61A Cレーザーパラメータの設定
C )B7C 4E )))B7C 4E
)
5

H

.

0DB7
/

)

-

B7C) 4E

F
H

F

H

5
)

0DB7
)
.) )

R

G 2
0

1

)

1

2
)

(
R
G 2 R
G
) 0DB7
) 2)
)
)
)
/ .
0 /
1 0
2 1
) )
)
)
(

F

) )

)

)

) )

) )

3

2

)

)
(

)
3 2
) )
(
) )

)

./6 G53 8
7
) )
)

7

./6 G5J
8

)

)

)

)
./6 G5- ./6 G5- J
) )
)
7 3
8 7
8
) )
) )
))
)
)

)

J

)

)
)
J

)
)
)

)

図 1： 7 つのレーザー設定でのDurango アパタイト、3F
ジルコンの内部標準とのシグナル比のRSD。
図 1： 7 つのレーザー設定でのDurango アパタイト、3F
ジルコンの内部標準とのシグナル比のRSD。

図1．7 つのレーザー設定での Durango アパタイト，3F ジルコンの内部標準とのカウント比のRSD．

図 1： 7 つのレーザー設定でのDurango アパタイト、3F
ジルコンの内部標準とのシグナル比のRSD。
図 1： 7 つのレーザー設定でのDurango アパタイト、3F
ジルコンの内部標準とのシグナル比のRSD。

図 2： 4 つのレーザー設定でのBCR-2 と JA-2BCR-2
ペレットの²³⁸U濃度。凡例は外部・内部標準を表している。
図 2： 4 つのレーザー設定でのと JA-2 ペレットの²³⁸U濃度。凡例は外部・内部標準を表している。
図 2： 4 つのレーザー設定でのBCR-2と JA-2 ペレットの²³⁸U濃度。凡例は外部・内部標準を表している。
図 2： 4 つのレーザー設定でのBCR-2 と JA-2
ペレットの²³⁸U濃度。凡例は外部・内部標準を表している。

図2．4 つのレーザー設定での BCR-2 と JA-2 ペレットの238U 濃度．凡例は外部・内部標準を表し
ている．

²⁹Si
⁸⁵Rb
²⁰⁶Pb
⁴³Ca
²³⁸U
²³²Th

u raI
c
r
c
図3．試料を入れない樹脂タブレットのカウントと試料入りタブレットのカウントの比較．
c

24

)

)

フィッション・トラック

ニュースレター第34号

25 - 26

2021年

17th International Conference on Thermochronologyの参加報告
中嶋徹*・福田将眞*・小形

学*・末岡

茂*

Report on the 17th International Conference ons Thermochronology
Toru Nakajima*, Shoma Fukuda*, Manabu Ogata* and Shigeru Sueoka**日本原子力研究開発機構，Japan Atomic Energy Agency

17th International Conference on Thermochronology (以下Thermo2021) が2021年9月12‒17日にアメリカ、ニューメキシコ州Santa Fe市街地のEldorado Resortにて開催された。
2020年開催予定の本大会であったが、新型コロナウイルスの蔓延と社会情勢を理由に延期となっていた。本大会に先立ってVirtual Thermo2020/1と銘打ったオンラインセッションが開催されたこともあり、本大会は原則現地開催となったが、社会情勢の悪化により渡航を断念したグ
ループも多く、発表はZoomを通して全世界と共有された。
本大会に投稿された要旨は88件、そのうち(U‒Th)/He年代測定法に関連するものが65件、フィッション・トラック(FT)年代測定に関連するものが38件、ルミネッセンス(OSL/TL)、電子
スピン共鳴(ESR)法に関連するものが４件であった(重複あり)。投稿数は前回のThermo2018(ドイツ, Quedlinburg) の半数以下と、大幅に減少したが、これは社会情勢的に現地へのアクセスが困難であったことや、Virtual Thermo2020/1の開催による投稿者、参加者の分散などが直接の原因であったと考えられる。
希ガス年代測定法関連の発表、特に(U‒Th)/He年代測定法の発表は多く、これまでマイナーであったモナズ石や緑簾石の(U‒Th)/He年代測定法の開発、改良のような目新しい発表も見られた。また、既にメジャーな年代測定法となったジルコンやアパタイトの(U‒Th)/He年代測定法についても、新しいHeの拡散実験、拡散モデルの提案やレーザーアブレーション法、誤差計算手法の改良に至るまで様々な発表が行われ、熱年代学に携わる多くの研究者の関心を集めた。
(U‒Th)/He年代測定のメッカであるアメリカ西部で開催された大会ということもあってか、他の手法に対して応用研究の数も突出して多く、前回の2018年大会に引き続き、(U‒Th)/He年代の国際的な需要の高さが伺えた。
FT年代測定法関連では前回に引き続き、モナズ石のFT年代測定法に関連する発表が2件あった。モナズ石FT法は、閉鎖温度が50℃を下回ると言われており、従来法より低温を対象とした
新たな熱年代系として期待されている。Sean Jones博士による招待講演では、同氏が精力的に行 って き た モ ナズ 石 F T の アニー リ ング 実 験 の 成 果 が 紹 介 さ れ 、 地 質 学 的 タイム ス ケ ール
(10⁶‒10⁷年) における閉鎖温度は25‒45℃とされた。また、Jepson et al. は同手法をCatalinaコ
アコンプレックスへ適用し、実際にジルコンやアパタイトのFT、(U‒Th)/He年代 (>10 Ma) よりも有意に若い年代 (6.1

0.4 Ma) を報告した。OSL/TL、ESR関連の投稿数自体は少なかった(４件)が、断層の活動年代の制約や超低温熱年代学など近年の潮流を押さえた研究が紹介された。超低温熱年代学は現在も発展途上にあるが、実用化が着実に進められている現状を如実に表すラインナップであったと言えよう。FT法についてはアニーリングモデルの見直しや新しい

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FT自動計測ソフトの開発など、手法の更なる成熟を感じさせる発表も見られた。
日本からは原子力機構東濃地科学センターの末岡 茂、小形 学、福田将眞、中嶋 徹が筆頭著者と して 投 稿 し た 。 ま た 金 沢 大 の 長 谷 部 徳 子 教 授 が T h e r m o 2 0 2 5 の 招 致 講 演 を 行 っ た 。
Thermo2021は原則現地開催とされ、オンライン上での発表は行われなかったため、当初 5人は渡航予定であったが、日本国内における新型コロナウイルス蔓延と緊急事態宣言の発令を受けて渡航を断念した。運営側の便宜により急遽ポスターを掲示していただけることになったため、ポスターのデータを送り、現地で印刷、掲示していただくことにより、辛うじて発表は行われた。しかし、直接反応を目にすることができなかったこともあり、手ごたえが弱かったことは否めない。Thermo2025においても遠隔地からの発表者が同様の感想を抱く可能性が考えられ、聴取者とのコミュニケーションを促進するための対策の必要性を感じた。
一方、長谷部教授によるThermo2025の招致講演はオンラインで行われ、予定地である金沢やフィールドトリップの内容は広く参加者に周知されたものと感じる。Thermo2025は会場の借用費用やアクセスのしやすさなどから金沢での開催が予定されている。招致講演の際に用いた動画は以下のURLより鑑賞可能となっている。
https://www.youtube.com/watch?v=ziAtDrJtiOg
次回のThermo2023はイタリアのRiva del Gardaにて開催予定である。Thermo2025には金沢市が内定し、フィールドトリップは飛騨山脈、能登半島が予定されるなど、準備が着実に進められている。一方で大会のハイブリット化や不安定な国際情勢など、参加人数を予測しづらい要
因が不安要素として残されている。また、運営に際して慢性的な人員不足状態にあることは否めない。今後FT研究会内、国際組織間のやり取りを通じて綿密な連携、準備を行ってゆく必要がある。

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第 45 回日本フィッション・トラック研究会実施報告
伊藤久敏
第 45 回日本フィッション・トラック（FT）研究会は，ESR 応用計測研究会・ルミネッセ
ンス年代測定研究会との合同研究会として，2021 年 2 月 20（土）の午後（13:00～16:40）に，オンラインにて開催されました．新型コロナウィルス感染症（COVID-19）のため，開催自体が危ぶまれましたが，岡山理科大学の豊田 新氏の声掛けにより，例年とは違う形での実施ではありましたが，無事に開催できたことに感謝申し上げます．
今回，発表者は，事前に発表動画を YouTube にアップロードすることとし，それらは岡山理科大学の古生物学・年代学研究センターの Web サイトでまとめて公開されました．参加者は発表動画を事前に見ることとし，本番では，神戸大学の谷篤史氏に手配頂いた

Zoom 上で，発表者による 3 分程度のフラッシュトークとその後の 4 分程度の質疑応答という形で進められました．Zoom のチャット機能を使って質問を受け付けるとともに，口頭での質問も受け付けました．
発表会は，3 つのセッションからなり（当日のプログラム参照），セッション 1 では 9 件の発表があり，全て FT 研究会関連の発表が行われました．内訳は FT 法，αリコイルトラック法に関する内容が 5 件で，以下，U-Pb 法 2 件，(U-Th)/He 法 1 件，LA-ICP-MS に関する基礎研究 1 件，でした．セッション 2 では 8 件の発表があり，主にルミネッセンス法を用いた年代測定に関する発表が行われました．セッション 3 では 7 件の発表があり，主に ESR 法による歯の放射線量測定や年代測定に関する発表がありました．
参加者人数は，Zoom のカウント数から，44 名程度でした．チャット等により，活発な質疑応答が行われ，充実した研究会であったと思います．なお，研究発表会に引き続き，FT研究会の総会を行い，総会終了後には，オンライン飲み会を行い，お互いの近況報告などで親睦を深めることができました．
参考： 当日のプログラム（3rd Circular）

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第 45 回日本フィッション・トラック研究会総会実施報告
伊藤久敏
第 45 回日本フィッション・トラック（FT）研究会総会は，2021 年 2 月 20（土）16:50～17:20 にオンラインにて，以下の内容で実施されました．
1.

出席会員数の確認： 普通会員 17 名の出席と委任状 12 名分が得られたことから，普通会員（64 名）の 1/5 以上の出席および委任状をもって，総会は成立することを確認した．

2.

今年度の活動報告： ①FTNL 第 33 号の Web 公開と発刊，②第 45 回 FT 研究会の開催，③FT 研究会の HP の更新（今年度は，FTNL の非公開文献の公開化に取り組んだこと）を報告した．また，3 名の新入会員（藤原 寛：富山大，南 沙樹：京大，岡本晃：京大）と 1 名の退会（小林侑生）を報告した（敬称略）．

3.

2019 年度の会計報告＆会計監査報告： 2019 年度の収入は繰越金を含め，606,280 円，
支出は 34,442 円であり，差額の 571,838 円を次年度に繰り越すことが報告され，監査報告とともに承認された．

4.

次年度の執行部体制： 次年度（2021 年度）の執行部は，今年度と同じ体制とすることが承認された．

5.

次年度の活動計画： 以下の活動計画が承認された．①FTNL 第 34 号は 2021 年 10 月
発行に向けて活動する，②第 46 回 FT 研究会は ESR 応用計測研究会・ルミネッセンス
年代測定研究会と合同で開催する，③Thermo2020 に関する情報を会員に積極的に提供する．

---------------------------------総会出席者：
安間 了，伊藤久敏，猪又 竜，大平寛人，岡本 晃，梶田侑弥，末岡 茂，田上高広，谷篤史，田村明弘，中嶋 徹，長谷部徳子，福田将眞，藤原 寛，南 沙樹，山崎誠子，山田隆二（五十音順，敬称略）
以下の 12 名の方々から総会に関わる委任状をいただきました．ご協力いただき，有難うございました．
岩野英樹，臼杵昌子，雁沢好博，島田耕史，竹内圭史，檀原 徹，檀原有吾，中里裕臣，林広樹，松浦秀治，村松 敏雄，森本祐一郎（五十音順，敬称略）

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FTニューレター投稿要領 (２０２１年）
１．発刊は２０２１年１０月頃を予定しています．
２．原稿の締切りは，２０２１年８月末とします（ただし，年明けの限定冊子版の発刊を最終的な目処となる予定です）．

ただし，投稿される予定の方は早めに，掲載内容の種類（論説／総説／研究ノート／講演要旨／その他），タ
イトル，著者，刷り上り予定ページなどを編集委員（田村：aking826@staﬀ.kanazawa-u.ac.jp）までお知らせください．
またその都合によっては，〆切を延期することもあり得ますのでご相談ください．
論説／総説／研究ノートにつきましては，査読を行います．
３．投稿原稿（論説／総説／研究ノート／講演要旨／その他）のスタイルの詳細につきましては，次の通りとします．
・文体，句読点，引用文献形式等の詳細は，添付書類および過去のFTNLをご参考ください（投稿の際は段組の必要はありません）．
過去のFTNLの論文や講演要旨は以下からご覧いただけます．
http://ftrgj.org/index.html
タイトル・著者・所属は日本語および英語でお願いします．
・投稿原稿は，

テキスト（タイトル・著者・所属・本文・図のキャプションなど）：Word/Pages/RTF/TXTなど＊＊＊「図表はWord/Pagesファイル中に挿入しないでください」
図表は、以下の通りとしますが必要ならばご相談ください．
図：PDF形式またはTIFF形式
表：PDF形式を推奨（TIFF形式やEXCELでも可）＊テキストファイルとは必ず別にする＊カラーが可能です．
＊サイズの目安，幅の上限
１段の場合、6.7cm、2.6inch、800pixel
２段の場合、15cm、5.9inch、1750pixel以上の条件ではっきりと読むことができること◯ 研究会の講演要旨（Proceedings, Extended abstractsなど）につきましては以下のようにします．
＊刷り上りページ数は４ページ（A４サイズ）を目処とします．それ以上の分量になりそうな場合は，できるだけ論説，総説あるいは研究ノートなどとしてご投稿ください．
＊提出していただいた原稿は，編集委員会で簡単な査読を行います．内容やレイアウトの変更を求める場合もありますので，予めご了承ください．
＊基本的には段組等レイアウトの必要はありませんが，希望するレイアウトがある場合はお送りいただけると幸いです．
原稿作成・編集作業等に関しまして，質問等ありましたら遠慮なくどうぞ．

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＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿

フィッション・トラック ニュースレター 投稿規定 (1997年8月1日改正, 2013年4月1日一部改正)
総則(1) 本会会員または本会会員に紹介された非会員はニュースレターに投稿することができる.

(2) 原稿は編集委員会に提出するものとし, 編集委員会は受け取った原稿の受付年月日を記録し, 原
稿を保管する.

(3) 編集委員会は必要に応じて, 会員または非会員に原稿の査読を依頼し, また著者に修正を求める
ことができる.
(4) ニュースレターに掲載の著作物の著作権は本会に帰属する.
細則(1) 掲載内容はフィッション・トラックに関連する幅広い分野を対象とする.
(2) 掲載内容の種類を以下の通りとする.
(a) 論説: オリジナルな研究論文で内容の主要な部分が学術論文として, 他に印刷発表されていな
いもの.
(b) 総説: ある分野に関して既存論文や学説などを総括・解説したもの.
(c) 研究ノート: 技術, 手法, 術語などについての報告または紹介.
(d) 日本フィッション・トラック研究会が開催・主催・共催した講演会などにおける講演内容をまとめたもの（Proceedings, Extended abstractsなど）．
(e) その他必要と思われるもの.
(3) 論説・総説・研究ノートに関しては, 複数の専門家による査読を行う.
(4) 原稿の書き方・提出方法・刷り上がりページ数の制限などについては, 別途定める.
＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿FTNL編集委員
金沢大学 田村明弘 (email: aking826@staﬀ.kanazawa-u.ac.jp)30


フィッション・トラックニュースレター
第34号 冊子版（2021）

発行日

２０２1 年１2月１2日

編集 田村明弘 （aking826@staﬀ.kanazawa-u.ac.jp）〒920-1192 石川県金沢市角間町
金沢大学 地球学教室

発行 日本フィッション・トラック研究会
http://ftrgj.org/index.html
研究会問い合わせ先伊藤久敏（ito̲hisa@criepi.denken.or.jp）〒270-1194

千葉県我孫子市我孫子1646（一財）電力中央研究所

サステナブルシステム研究本部

地質・地下環境研究部門