フィッション・トラック

ニュースレター第32号 1 - 3

2019年

人類史上最大の噴火とされるトバカルデラ噴出物のU-Pb年代測定
伊藤久敏*
U-Pb dating of volcanic products from the most voluminous eruptions
humans ever experienced, the Toba Caldera eruptions, Indonesia
Hisatoshi Ito*

* 電力中央研究所原子力リスク研究センター，Nuclear Risk Research Center, Central
Research Institute of Electric Power Industry

はじめに(MTT)，0.8 MaのOldest Toba Tuﬀ (OTT)とネシア（北スマトラ）のトバカルデラの超巨大なり(Chesner, 2012)，0.074 Maのカルデラ噴

1.2 MaのHaranggaol Dacite Tuﬀ (HDT)から約74,000年前 (0.074 Ma) に発生したインド

火以降にはresurgent domeを伴う火山活動が噴火は，人類史上最大であり，その影響で，人継続している．採取した試料は，巡検案内書に類は，10,000人程度にまで激減した（滅亡のよると，OTT（試料名：1809-1），YTT（同危機に瀕した）human population bottleneck

1809-2），トバカルデラ湖沼堆積物（同を経験した (Ambrose, 1998) とも言われてい1809-3），post-caldera噴出物であるTuk Tukる．トバカルデラ超巨大噴火が，今後もあるのlava dome（同1809-4）の4試料である（図か，それはいつ頃か？といった問題は，人類に1）．採取した試料を電中研に持ち帰り，ジルとって，最大級の問題と考えられる．ジルコン

コンを分離したところ，ジルコンはのU-Pb年代は，噴出年代を示す場合もある

1809-1（約1.0 kg）から約100粒，が，より正確には，（ジルコンが晶出する）マ

1809-2（約1.0 kg）から約100粒，グマの活動年代を示すため，マグマの活動履歴

1809-3（約0.5 kg）から約1000粒，の評価に適用可能である．著者は，2018年9月

1809-4（約0.5 kg）から約200粒を得た．にトバカルデラで開催されたInternational
Workshop on Collapse Calderas (IWCC)に参U-Pb年代測定結果と考察加し，トバカルデラ噴出物を観察・採取する機会を得た．採取した試料から得た詳細なジルコ

ジルコンのU-Pb年代測定は，電中研の所有

ンのU-Pb年代測定結果，およびトバカルデラするLA-ICP-MS装置で実施した．年代測定手の全マグマ活動史とそれから推定される今後の順はIto et al. (2017)と同様である．図2に各試

超巨大噴火の可能性に関しての議論は，別途，料20粒のジルコンを対象に実施したU-Pb年代報告予定である．ここでは，採取した試料に関測定結果を示す．

して予察的に実施したU-Pb年代測定結果を報

1809-1試料からは，0.96 0.10 Maが得ら告する．

れ，OTTの噴出年代（約0.8 Ma）とほぼ同じかやや古い年代を示した．ジルコンのU-Pb年

地質概説と採取した試料

代は，ジルコンがマグマから晶出した年代を示

Complex）は，0.074 MaのYoungest Toba

る．

すため，得られた年代は層序と合うと判断され

トバ カ ル デ ラ 噴 出 物 （ To b a C a l d e r a

1809-2試料からは，0.95 0.10 Maが得ら

Tuﬀ (YTT)，0.5 MaのMiddle Toba Tuﬀ

1

れ，約0.07 MaのYTTと一致せず，OTTのジルたものであり，LA-ICP-MSによるU-Pb年代測コンU-Pb年代と一致した．このことを巡検案

定が，迅速かつ正確に実施可能であることを再内者に報告するなどした結果，採取した試料は認識することができた．

YTTではなく，OTTであることが確認でき文献た．

Ambrose, S.H., 1998, Late Pleistocene

1809-3試料からは，古いジルコン (70 Maと170 Maが各1粒子）を除くと，0.30 0.13 Ma

human population bottlenecks, volcanicが得られた．本試料は0.5 Maより若いジルコ

winter, and diﬀerentiation of modern

ンが9粒子，0.5 Maより古いジルコンが4粒子

humans. Journal of Human Evolution,あり，前者はYTTやその後のマグマ活動の産

34, 623‒651.

物，後者はOTTやMTTのマグマ活動の産物とChesner, C.A., 2012, The Toba caldera

考えられる．

complex. Quaternary International, 258,

1809-4試料からは，0.27 0.09 Maが得られ

5‒18.

た．このうち，誤差の小さい年代を示すジルコ

Ito, H., Nanayama, F. and Nakazato, H.,

ンは0.5 Ma以下を示しており，本試料がYTT

2017, Zircon U‒Pb dating using LA-ICP-

噴火後のマグマ活動の産物であることと矛盾し

MS: Quaternary tephras in Bosoない結果が得られたと考えられる．

Peninsula, Japan. Quaternary

今回の結果は，試料採取から1カ月以内に得Geochronology, 40, 12‒22.

2

1809-4

SouthChina Sea

HDTMTT
1,000 km

1809-3

Tuk Tuk

Pusuk Buhit
1809-1

2˚N30̍

1809-2

OTT

20 km
99˚E

1 

5Age (Ma)4

1809-1: OTT 

data-point error symbols are 2σ

Mean = 0.96±0.10 Ma [11%] 95% conf.
Wtd by data-pt errs only, 1 of 17 rej.
MSWD = 1.5, probability = 0.089

5433221100541809-3: Lake sediment <5 Ma

data-point error symbols are 2σ

5

Mean = 0.30±0.13 Ma [42%] 95% conf.
Wtd by data-pt errs only, 0 of 13 rej.
MSWD = 13, probability = 0.000

4332211002 U-Pb 

31809-2: YTT?

data-point error symbols are 2σ

Mean = 0.95±0.10 Ma [11%] 95% conf.
Wtd by data-pt errs only, 1 of 18 rej.
MSWD = 4.1, probability = 0.000

1809-4: Tuk Tuk lava dome

data-point error symbols are 2σ

Mean = 0.267±0.093 Ma [35%] 95% conf.
Wtd by data-pt errs only, 0 of 12 rej.
MSWD = 2.9, probability = 0.001