学会講演要旨集

金沢大学理学部地球学科 石渡研究室

[1999年度] [1998年度] [1997年度] [1996年度]


1998年度 [トップに戻る]

[1998年度の目次]

日本地質学会(1998年10月25〜28日.信州大学.)

  • 近藤美紀・石渡 明「能登半島北西部の高カリウム系列黒崎火山岩類(玄武岩〜デイサイト)の組成変化」
  • 齋藤大地・石渡 明・辻森 樹・宮下純夫・S.D.Sokolov「ロシア極東,エリストラートバ・オフィオライト:島弧マグマ起源の沈積岩体」
  • 本谷 充「福井県三国地域のピジョン輝石班晶を含む安山岩の岩石学」
  • 伊藤秀樹・石渡 明・辻森 樹・齋藤大地「飛騨外縁帯青海,楢谷,伊勢地域の黒雲母帯以上の泥質片岩の岩石学」
  • 辻森 樹・石渡 明・S.V. Vysotskiy・S.V. Kovalenko・A.I. Khanchuk「西南日本とロシア沿海州の古生代オフィオライトと藍閃変成帯」
  • 石渡 明「フィンランドの原生代前期のオフィオライトと付加体について(総説)」
  • 地球惑星科学関連学会合同大会(1998年5月26〜29日.国立オリンピック記念青少年総合センター.)

  • 齋藤大地・石渡 明・辻森 樹・宮下純夫・S.D.Sokolov「ロシア極東タイガノス半島,エリストラートバ・オフィオライトの岩石学:肥沃なマントルかんらん岩に貫入した島弧オフィオライト」
  • 辻森 樹・石渡 明「大江山オフィオライト高圧変成沈積岩のグラニュライト相レリック:35km以深での等圧冷却の証拠」
  • 辻森 樹・齋藤大地・石渡 明・宮下純夫・S.D.Sokolov「ロシア極東エリストラートバオフィオライト,クロミタイト中の含水鉱物包有物を含む組成累帯クロムスピネル」
  • 石田勇人・石渡 明「」
  • 石渡 明・齋藤大地・辻森 樹・宮下純夫・S.D.Sokolov「ロシア極東タイガノス半島エリストラートバ・オフィオライトの地質:海洋底マントルに貫入する島弧オフィオライト」
  • International Ophiolite Symposium '98(1998年8月10〜15日.Oulu, Finland)

  • A. Ishiwatari "Geology and petrology of Elistratova ophiolite in Taigonos Peninsula, northeastern Russia: An island-arc ophiolite intruded into oceanic mantle"
  • The Ninth International Symposium on Water-Rock Interactions(1998年3月30〜4月2日.Taupo, New Zealand)

  • H. Ishida and A. Ishiwatari "Intense element re-distribution due to post-emplacement hydrothermal alteration in a single pyroclastic flow deposit at Mt.Wasso, Ishikawa Prefecture, central Japan"

  • [1998年度の目次] [トップに戻る]

    GEOLOGY AND PETROLOGY OF ELISTRATOVA OPHIOLITE IN TAIGONOS PENINSULA, NORTHEASTERN RUSSIA: AN ISLAND-ARC OPHIOLITE INTRUDED INTO OCEANIC MANTLE

    Akira ISHIWATARI (Dept. Earth Sci., Kanazawa Univ. 920-1192 JAPAN)*, Sergei D. SOKOLOV (Geol. Inst., Rus. Acad. Sci., Moscow 109017 RUSSIA), Daichi SAITO*, Tatsuki TSUJIMORI*, and Sumio MIYASHITA (Dept. Geol., Niigata Univ. 950-2181 JAPAN)

     Elistratova ophiolite is situated on the eastern coast of Taigonos Peninsula,which faces the western coast of Kamchatka over Penzhina Bay. This ophiolite is exposed in the 6 x 20 km area, and its 200 m-high, 30 km-long coastal cliffs provide the best ophiolite coutcrops in the circum-Pacific orogens. Its pre-Cretaceous age is confirmed by fossil-bearing lower Cretaceous conglomerate which unconformably covers the ophiolite. The Jurassic chert and basaltic rocks which are distributed in the northwestern part are tentatively inferred to be the upper member of this ophiolite. The northeastern margin of the ophiolite is in fault contact with Jurassic andesitic volcanics.

     The Elistratova ophiolite includes all the essential members such as residual peridotite, cumulate ultramafic rocks, gabbro, sheeted dikes, and basaltic volcanic rocks. The mapped ophiolite area is divided into three zones trending NE-SW. The northwestern and southeastern zones are mainly occupied by ultramafic rocks, and the wide central zone is mainly composed of layered gabbro, which shows a gentle synclinal structure. The southeastern margin of the gabbro is clearly intrusive into the southeastern zone, which is a harzburgite body showing relatively fertile mineral chemistry resembling that of ordinary abyssal peridotite. The northwestern margin of the gabbro gradually changes into cumulate ultramafic rocks such as wehrlite, lherzolite, and websetrite of the northwestern zone. This zone also includes harzburgite with fairly depleted mineral chemistry. The associated chromitite includes chromite with abundant hydrous inclusions, suggesting hydrous secondary melting of the mantle in a supra-subduction zone setting. The gabbro is mainly noritic olivine gabbro and hornblende gabbro with abundant orthopyroxene. Anorthite content of plagioclase is very high, and mafic minerals are relatively iron-rich, indicating clear arc-tholeiitic affinity of the magma. These geological and petrological observations lead to our interpretation that the island-arc ophiolite (the northwestern and central zones) intruded into the oceanic mantle (the southeastern zone).

     Sheeted dikes of are developed in several areas amid the central gabbro body, but are especially abundant in its northeastern and southeastern margins.

     Recent ophiolite studies revealed juxtaposition of different types of ophiolites in some areas (e.g. Coto and Acoje blocks in Zambales ophiolite, Lewis Hills massif and the other northern massifs of the Bay of Island ophiolite). However, direct intrusive contact between ophiolite has never been reported. The Elistratova ophiolite provides direct evidence for incipient island-arc magmatism occurring above an intra-oceanic subduction zone.


    [1998年度の目次] [トップに戻る]

    福井県北部三国海岸に分布するピジョン輝石斑晶を含む安山岩について

    本谷 充(金沢大学理学部地球学教室)

    The pigeonite-phenocryst bearing andesite from Mikuni Town, northern Fukui Prefecture, central Japan.

    Mitsuru MOTOYA (Dept. Earth Sci., Fac. Sci., Kanazawa Univ. E-mail: motty@kenroku.kanazawa-u.ac.jp)

     日本においてピジョン輝石を斑晶として含む火山岩は、箱根(Kuno, 1936)、船形(青木, 1961, 1966)などを初め、これまで10数カ所について報告がある。これらピジョン輝石斑晶を含む火山岩は、一部を除きほとんどが噴出当時の火山フロント付近に沿って分布している。しかしここでは日本海側の福井県北部に位置し、東尋坊などを初めとして観光地としても名高い三国海岸に分布する火山岩類(Kuroda, 1966)の中に産する、ピジョン輝石斑晶を含む安山岩について報告する。

     福井県三国海岸に分布する火山岩類は、ピジョン輝石斑晶を含む安山岩溶岩を初めとして、全てが第三紀中新世中期(グリーンタフ活動期の末期に相当する)に噴出したものである。本地域では下位に火山角礫岩が分布し、それを覆うように北から越前松島、雄島、安島、東尋坊をそれぞれ構成する溶岩類がほぼ同時期に噴出した。それら溶岩類の上位、陣ヶ岡地域を中心として、本地域の最上位を構成する溶岩が噴出した。溶岩として産するこれらの火山岩類は全てK-Ar法で約13Maの年代を示す(東野・清水, 1987)。ピジョン輝石を斑晶として含む火山岩は、本地域の北西部、雄島対岸の安島にみられる安山岩溶岩である。下部のクリンカーは確認することができるが、この溶岩の上限は不明である。肉眼では暗灰色で、20p〜1.5m間隔のの柱状節理が発達する。

     安島に産するピジョン輝石斑晶を含む溶岩(ここでは単に安島溶岩と呼ぶことにする)はSiO2含有量が54.5〜56wt.%の玄武岩質安山岩で、斑晶として斜長石、普通輝石、紫蘇輝石、ピジョン輝石を含む。石基は斜長石、普通輝石、ピジョン輝石、磁鉄鉱、褐色ガラスなどからなる。斑晶紫蘇輝石は必ずピジョン輝石の反応縁、または平行連晶としてサブカルシック普通輝石を伴う。斑晶ピジョン輝石は直径が0.2〜0.3oの微斑晶で、常にほぼ自形の単独結晶として産し、他のピジョン輝石斑晶を有するいくつかの火山岩にみられるような普通輝石との平行連晶は観察されない。モードで0.1〜0.3%と非常に希で、観察されるものは全て弱い逆累帯を示す(コアでMg#=61〜62リムでMg#=62〜64)。

     三国海岸に分布する火山岩類はSiO2の含有量が52wt.%の比較的未分化な玄武岩(米ヶ脇)から54wt.%前後の玄武岩質安山岩(安島、越前松島)、57〜63wt.%の安山岩(東尋坊、陣ヶ岡)、74wt.%の流紋岩(雄島)まで広範囲の化学組成を組成を有する。これらの火山岩類はFeO*/MgO-SiO2(wt.%)図上ではカルクアルカリとソレアイトの境界付近に組成が集中する。また、K2O-SiO2(wt.%)図では中カリウム系列の領域にはいる。REEパターンはそれぞれの火山岩がほぼ同じ傾きを示し、分化と共にその含有量が増加する。これは本地域に分布する火山岩類が同一起源物質から形成され、分化に伴う外的影響(地殻の混染など)をあまり受けていないことを示唆している。

     安島溶岩にみられる斑晶ピジョン輝石の逆累帯などから、この溶岩はマグマ溜まりにおける斜長石、普通輝石、紫蘇輝石の結晶作用に引き続き、ピジョン輝石の結晶作用が始まるとすぐに、より高温で、よりマフィックなメルトと混合して噴出した可能性が高いことが分かる。しかも分化のどのステージにおいてもREEパターンが同様な傾きを示すことから、安島溶岩と混合したメルトは同一起源のメルトであると考えられる。

     一般に斑晶ピジョン輝石を含む火山岩類は全岩組成では低カリウム〜中カリウムソレアイトである。なかでも低カリウムソレアイトは島弧の火山フロントに沿って分布し、斑晶ピジョン輝石を含むものも多い。一方、本地域は噴出当時(約13Ma)の火山フロントから数百qも背弧側に位置している。また当時(中新世中期)の北陸地域には低カリウムソレアイトの玄武岩類が福井県西部国見岳(氏家・弘田, 1993)や石川県金沢市南部七曲(酒寄ら, 1997)などで報告されている。すなわち当時の三国海岸の火山岩類は火山フロントと同様な性質を有していた構造場で形成された可能性が高い。他にも当時の日本海側には、西南日本の山口県北西部大津地区(応地, 1961)に産する第三紀安山岩類の中に、斑晶ピジョン輝石の報告がある。


    [1998年度の目次] [トップに戻る]

    Intense element re-distribution due to post-emplacement hydrothermal alteration in a single pyroclastic flow deposit at Mt.Wasso, Ishikawa Prefecture, central Japan

    H.Ishida* and A.Ishiwatari*

    * Department of Earth Sciences, Faculty of Science, Kanazawa University, Kakuma, Kanazawa 920-1164, Japan

     Metaluminous high-silica rhyolite with abundant moonstone (sanidine; Ab49Or51) and quartz phenocrysts occurs as a welded tuff bed at Mt. Wasso, Ishikawa Prefecture, central Japan. The 80m-thick welded tuff of moonstone rhyolite forms the lowest part of the 1000m-thick Miocene andesitic formation (Green Tuff), and is composed of unwelded layer (>8m), pitchstone layer (8m), lithophysae layer (57m) in ascending order. A lithophysae is a nodule-like formation formed in the welded tuff due to silica (chalcedony) precipitation around a vesicle. The lithophysae layer is characterized by high alkalis (K=6.19-7.76wt.% and Rb=266-231ppm), and low Ca (0.00-0.18wt.%) and Sr (22-35ppm), while the pitchstone layer is depleted in alkalis (K=1.52-2.69wt.%, Rb=114-123ppm) and enriched in Ca (2.38-2.41wt.%) and Sr (506-672ppm). However, HFS elements such as Zr, Y and Nb are constant throughout the welded tuff (Zr=436-487ppm, Y=70-97ppm, Nb=30-34ppm).

     The perlitic cracks are developed in the pitchstone which consists of variously devitrified glass fragments. Tiny Fe-rich silicate minerals form thin films between the glass fragments. However, no such films are present along the perlite cracks. This indicates that the hydrothermal alteration which modified glass chemistry and precipitated Fe-silicate films happened before perlite cracking, possibly at high temperatures during cooling of the pyroclastic flow. As a result of the hydrothermal alteration, these rocks show a wide range in Rb/Sr ratio (0.28-12.1). The whole rock isochron age reduced from all five analyzed samples yields 19.5±0.6 Ma. The initial Sr isotopic ratio is 0.708970±0.000075 (2σ). The above petrographic observation suggests that the obtained age represents the hydrothermal event which has occurred just after deposition of the pyroclastic flow. The age corresponds to the break-up of the rift system related to the opening of the Japan Sea.


    [1998年度の目次] [トップに戻る]

    能登半島北西部の高カリウム系列黒崎火山岩類(玄武岩〜デイサイト)の組成変化

    近藤美紀・石渡 明(金沢大・理)

    Chemical variations of the high-K series Kurosaki volcanic rocks (basaltdacite), northwestern Noto Peninsula, Central Japan

    Miki KONDO and Akira ISHIWATARI (Kanazawa University)

     最近グリーンタフ地域でも高カリウム〜ショショナイト系列の火山岩類が報告されている(石渡・大浜,1997)。今回は能登半島にグリーンタフよりも後期の高カリウム系列火山岩があることが分かったので報告する。

    黒崎火山岩類(安江務,1965MS;安江勝夫,1968MS)は石川県鳳至郡門前町から富来町の海岸沿いを中心に分布する。柴田ほか(1981)はそのうち安山岩(SiO2=58wt%)の全岩K-Ar年代として8.64±0.64Maを報告した。層序は下位より関野鼻石灰質砂岩を不整合に覆う安山岩質凝灰角礫岩、玄武岩質火山角礫岩、玄武岩溶岩、安山岩溶岩、デイサイト岩脈、そして流紋岩類である。全体の層厚は200mを越える。玄武岩質火山角礫岩は異質岩片をほとんど含まず、自破砕溶岩の様相を呈し、礫は非常に発泡している。玄武溶岩は黒色緻密であるが、全岩化学組成および鉱物組み合わせは玄武岩質火山角礫岩と同様であり、後者は前者の下部クリンカーに相当する可能性がある。斑晶鉱物はかんらん石、斜長石、単斜輝石、磁鉄鉱である。安山岩はホルンブレンド斑晶を含むもの、含まないものに大別され、そのほか斜長石、単斜輝石、斜方輝石、磁鉄鉱を含む。デイサイトは斑晶として斜長石、斜方輝石、ホルンブレンド、磁鉄鉱を含むが石英は含まない。これはカリウム含有量が高いマグマ系列ほど石英の晶出が遅れる特徴(巽,1995)に合致する。石基のガラスは玄武岩、安山岩、デイサイトともに比較的新鮮で玄武岩のかんらん石斑晶も残存しており変質は少ない。

     黒崎火山岩類はSiO2 =53wt%の玄武岩から66wt%のデイサイトまで全体的にK2Oに富み、Peccerillo and Taylor (1976)の分類では高カリウム系列に属する。能登半島には高マグネシア安山岩、アダカイト様安山岩(上松ほか,1995)など様々な特徴をもった火山岩が産するが高カリウム系列に属するものは少なく、黒崎火山岩類は玄武岩〜デイサイトまですべて高カリウム系列に属する点で特徴的である。主要元素の組成変化はほぼ一連のトレンドを成しており、単一の起源マグマから分化したものであると思われる。玄武岩と安山岩の希土類元素濃度はコンドライト規格化図で類似したパターンを示し((Ce/Yb)n=5〜8)、安山岩のほうが濃度が高い。このことも単一マグマ起源を支持している。

    斜長石のAn%は玄武岩71〜99、安山岩54〜92、デイサイト32〜59と全岩SiO2量の増加にともなって減少する。同様にマフィック鉱物(かんらん石、斜方輝石)のMg#も減少する(玄武岩71〜76、安山岩59〜72、デイサイト56〜58)。ホルンブレンドのK2O量は安山岩で0.82〜0.94wt%、デイサイトで0.82〜0.92wt%と氏家(1977)が報告したカルクアルカリ火山岩(全岩SiO2 53.8〜75.0wt%)中の角閃石斑晶95個の平均値(0.58wt%)よりもかなり多い。

     隠岐島後からは5.4〜5.5Maのショショナイトが報告されている(小林・沢田,1998)。10Ma以降は西南日本のアルカリ玄武岩活動が盛んな時期であり、黒崎火山岩類はこれらに関連して形成されたアルカリに富むマグマによるものかもしれない。


    [1998年度の目次] [トップに戻る]

    飛騨外縁帯,青海,蒲田,伊勢地域の黒雲母帯以上の泥質片岩の岩石学

    伊藤秀樹,石渡明,辻森樹,齋藤大地(金沢大・理学部地球)

    Petrology of pelitic schists of the biotite zone and higher grade in the Omi, Gamata and Ise areas, Hida-Gaien belt, central Japan.

    H. ITOH, A. ISHIWATARI, T. TSUJIMORI, D. SAITO (Kanazawa Univ.)

     はじめに: 飛騨外縁帯西部伊勢地域において,従来知られていたよりも高変成度の岩石である,灰曹長石-黒雲母組合せを有する泥質片岩を発見した(1997,地質学会にて発表).高圧型の変成帯において,泥質片岩における灰曹長石の出現は,最高変成度を示すものとされており(Enami, 1983),飛騨外縁帯では北部の青海地域からの報告がある(松本ほか,1997).

     今回は,伊勢地域から発見された飛騨外縁帯で最高変成度を示す,灰曹長石-黒雲母泥質片岩を中心に,蒲田地域(Seki, 1959)と青海地域(Banno, 1958)の黒雲母帯の泥質片岩と比較しながら考察する。

     概要: 飛騨外縁帯は,古生層・結晶片岩類・超苦鉄質岩類からなる構造帯である.結晶片岩類の分布は北から,青海,蓮華,白馬-八方,槍ヶ岳,蒲田,楢谷,伊勢地域に点在する.その産状は,北部(青海・蓮華・白馬-八方)では蛇紋岩メランジ中のブロックであり(中水ほか,1989など),中・西部(蒲田・伊勢)では手取層群基底部に発達するオリストリスとして産するとされている(相馬・丸山,1988).これら結晶片岩類の変成年代値は,約320Maに集中する(Shibata and Ito, 1978;椚座ほか,1997など).

     福井県大野郡和泉村九頭竜川上流の伊勢地域に産する結晶片岩類のうち最大のもの(2km×3km)を伊勢岩体と呼ぶ.伊勢岩体は,曹長石-緑レン石角閃岩相に相当する塩基性片岩が主体であり,黒雲母帯相当の泥質片岩(灰曹長石は含まない)は岩体の南部に僅かに存在するのみである(宮川,1982;相馬ほか,1983).灰曹長石-黒雲母泥質片岩は,転石として伊勢岩体の南側の谷川のレキとして発見された.なお,転石産出地点周辺を詳細に調査したが,露頭を確認することはできなかった.

     含灰曹長石泥質片岩の転石には,レンズ状(2cm×3cm×6cm)ザクロ石-角閃岩や,ザクロ石濃集層を伴った変チャート層を伴っているものも存在する.泥質片岩のこのような産状は,青海地域においても観察することができる.

     鉱物化学組成: 灰曹長石は,伊勢・青海の両地域とも曹長石と共存している.青海地域では,黒雲母の晶出とほぼ同時に灰曹長石も晶出する(松本ほか,1997).顕微鏡観察において,灰曹長石は曹長石よりも汚れていることが多い.また,劈開が発達していることが多く,それに沿って白雲母が成長していることもある.斜長石組成は,伊勢地域(転石)max An23,青海地域max An22であり(松本ほか,1997),どちらもAn5~11の間のぺリステライト領域の組成をもつものは少ない.このような組成分布は,三波川帯の灰曹長石-黒雲母帯でも確認されている(榎並,1982).

     伊勢地域における白雲母のセラドナイト成分(O=11としたときのSi-3の値)は,灰曹長石を含むもの(転石)は0.14~0.40,含まないもの(主体)は0.24~0.57であり,温度が高いほどセラドナイト成分は減少することと一致する(Velde, 1967).青海地域の黒雲母帯の岩石は,0.10~0.40という伊勢の灰曹長石を含むものと,ほぼ同じ組成領域を示す.また,セラドナイト成分の減少につれてNaの増加が確認される.

     ザクロ石は、伊勢、蒲田、青海地域の黒雲母帯以上の泥質片岩全てに含まれており、伊勢地域の灰曹長石を含む岩石以外のものは、皆Mnについて顕著な正累帯構造を示す。ザクロ石-黒雲母間のMg-Fe分配係数KD値は、伊勢(主体)0.056、伊勢(転石)0.100、蒲田0.074、青海(S1)0.089、(S3)0.078(S1,S3は、松本、1981による結晶片岩ブロック名)である。灰曹長石を含む岩石(伊勢(転石)、青海)の値は、含まない岩石(伊勢(主体)、蒲田)のものより高い値を取り、より高温で形成されたということを示している。

     まとめ: 今回の研究で、飛騨外縁帯の黒雲母帯は灰曹長石の有無により、高温部と低温部の二つに分けられることが分かった。高温部の岩石は、灰曹長石以外に低温部の岩石には含まれない鉱物として、普通角閃石・ルチル(Ti鉱物は低温部ではスフェーン)を含む。また、高温部の岩石と低温部の岩石との間には鉱物組合せだけではなく、各鉱物の化学組成においても明らかな差が存在することがわかった。以上より、伊勢(主体)、蒲田地域を黒雲母帯低温部(曹長石-黒雲母帯)、伊勢(転石)、青海地域を黒雲母帯高温部(灰曹長石-黒雲母帯)とする。


    [1998年度の目次] [トップに戻る]

    ロシア極東,エリストラートバ・オフィオライト:島弧マグマ起源の沈積岩体

    齋藤大地・石渡 明・辻森 樹(金沢大学理学部)・宮下純夫(新潟大学理学部)・S.D.Sokolov(ロシア科学院)

    Island arc type cumulate section of Elistratova ophiolite, Far east Russia

    Daichi SAITO, Akira ISHIWATARI, Tatsuki TSUJIMORI (Kanazawa Univ.), Sumio MIYASHITA (Niigata Univ.) and S.D.SOKOLOV (GeologicalIRAS)

    【はじめに】カムチャッカ半島の基部からベーリング海沿いにNE-SW方向に延びるコリヤーク山地は,古生代前期から新生代までの長期にわたって形成された付加体群で構成され,陸側から海側へ若くなる付加体の分布や,古い付加体がより上位に重なるパイルナップ構造を呈する点で他の環太平洋地域の付加体とよく類似することから(Ishiwatari,1994),環太平洋造山帯の活動史の研究に有効な情報源となりうる.

     カムチャッカ半島の西に存在するタイガノス半島にはコリヤーク山地最南端の付加体とオフィオライトがNE-SW方向に配列し,半島東岸に広がるジュラ紀中期の地質体(Peskov,1984;Parfenov et al.,1993)には,いくつかのオフィオライト岩類が狭い地域に分布している.これらは海洋底的なかんらん岩(ポボロートヌイ地域)から,高度に涸渇したかんらん岩(ナブリュデニー地域),更にMORB的な斑れい岩(キンゲバヤム地域)までもが存在し,岩石学的多様性に富む(齋藤ほか,1997地質学会演旨).本講演ではタイガノス半島最北部に位置するエリストラートバ・オフィオライトの,特に沈積岩部についての報告を行う.

    【地質と岩石の概要】タイガノス半島北東部のエリストラートバ半島南部にはNE-SWに幅約6km,長さ約20kmの範囲でマントルかんらん岩,超苦鉄質沈積岩,斑れい岩類,輝緑岩岩脈で構成されるオフィオライトが分布する.しかしエリストラートバ・オフィオライトは肥沃なハルツバージャイトを壁岩として,島弧的オフィオライトが貫入するという極めて特異な産状を呈している(石渡ほか,1998合同大会演旨).

     岩体北部に存在するオフィオライトのマントルかんらん岩は涸渇したハルツバージャイトで,単斜輝石は殆ど含まず(1%以下),かんらん石はFo=92, クロムスピネルはCr#=50〜70でありかなり枯渇している.一方,岩体南部の壁岩となる肥沃なハルツバージャイトは3%程の単斜輝石を含み,かんらん石はFo=91, クロムスピネルはCr#=30〜50で部分溶融程度は極めて低く,北部ハルツバージャイトとは対照的である.

     超苦鉄質沈積岩はポイキリティックレールゾライト,ウェブスタライト(かんらん石Fo=76~84,単斜輝石Mg#=85,斜方輝石Mg#=83)でありこれらは若干の斜長石(An=93)を含むことがある.斑れい岩部は,下部から上部へかんらん石ガブロノーライト(かんらん石Fo=75,単斜輝石Mg#=81,斜方輝石Mg#=77,斜長石An=93),ガブロノーライト(単斜輝石Mg#=78,斜方輝石Mg#=72,斜長石An=91),角閃石ガブロノーライト(単斜輝石Mg#=76,斜方輝石Mg#=69,緑褐色角閃石Mg#=71,斜長石An=90)へと岩相が変化する.沈積岩類中の斜長石のAn値とマフィック鉱物のMg#の変化は島弧ソレアイトマグマの分化傾向とよく一致する.

     輝緑岩岩脈類は単斜輝石(Mg#=86),斜長石(An=90),石英からなり全て島弧ソレアイト的な化学組成を有する(SiO2=50.4〜65.6wt.%,TiO2<1.3wt.%,K2O<0.8wt.%,FeO*/MgO=0.5〜3.0)が,1試料のみであるが,かんらん石仮像を多く含み,石英を含まないピクライト的な岩脈が存在する.また輝緑岩岩脈の微量元素を検討した結果,島弧的パターンを示すグループと,涸渇したMORB的なパターンを示すグループが存在することが明らかになった.

    【考察】タイガノス半島のオフィオライトのうち,最北部に存在するエリストラートバ・オフィオライトの沈積岩部は明らかに島弧的なマグマを起源としており,マントルかんらん岩の部分溶融程度が高いことと調和的である.しかしオフィオライトが貫入する部分溶融程度の低い肥沃なハルツバージャイトや,一部のMORB的な輝緑岩岩脈の存在,更にタイガノス半島のオフィオライトの岩石学的多様性は,本地域に分布するオフィオライトを形成したリソスフェアがかなり狭い範囲(少なくとも延長150km程度の範囲)で不均質であった事を示唆している.

     コリヤーク山地の付加体は全体としてジュラ紀から白亜紀の海洋性島弧とその前後の海洋地殻からなる付加体であり,タイガノス半島のオフィオライトが縁海もしくは海洋底から,島弧へのテクトニックセッティングの変遷を示しているものと考えられる.実際,ニュージーランド北方のラウ―ハーブル海盆では,6Maから形成されたMORB的な前弧海盆に1Maから島弧が形成されつつあり(Hawkins,1995),タイガノス半島もこの様な例をあらわしている可能性がある.


    [1998年度の目次] [トップに戻る]

    西南日本とロシア沿海州の古生代オフィオライトと藍閃変成帯

    辻森 樹*・石渡 明*・S.V. Vysotskiy**・S.V. Kovalenko**・A.I. Khanchuk**(*金沢大学理学部地球学教室;**極東地質研究所)

    Paleozoic ophiolite-blueschist belts in SW Japan and Primorye (Far East Russia)

    T. Tsujimori*, A. Ishiwatari*, S.V. Vysotskiy**, S.V. Kovalenko**, A.I. Khanchuk** (* Dept. Earth Sci., Kanazawa Univ.; **Far East Geol. Inst.)

     環太平洋造山帯の古生代オフィオライト−藍閃変成帯は,コルディレラ型造山運動開始初期のスプラサブダクション帯リソスフェア及び沈み込んだスラブを代表するものと考えられ,約5億年前に開始した環太平洋型造山運動の初期状態を,従来の岩石学的手法で解明しうる数少ない材料の一つである.これまで,古生代地質体の研究は北米クラマス山地,東豪ニューイングランド褶曲帯,西南日本(大江山帯−蓮華帯,黒瀬川帯)を中心に行われて来ていたが,我々はロシア沿海州シホテアリン山地のそれに注目した.ロシア沿海州の古生代オフィオライト−藍閃変成帯は,他地域に比べ露出規模が大きく,6-5億オフィオライトの火成・変成作用と沈み込み開始に伴う藍閃変成帯(5-3億)の形成・上昇についての情報が期待される.さらに,大別-蘇魯超高圧変成帯(中朝地塊-揚子地塊衝突帯)の東方延長や日本列島の古生代地質帯の発達史を検証するという別の重要性も持ち,西南日本での研究結果・経験を直接生かすことができる.本講演では西南日本の最新研究結果をまとめ,ロシア沿海州古生代地質体のレビューと,沿海州藍閃変成帯の変成岩岩石学について述べる.

    1.西南日本の最新の研究結果(大江山オフィオライト,蓮華変成帯)

     大江山オフィオライト:1)大江山岩体の変成苦鉄質沈積岩は,レリックとしてスピネル仮像(Crn+Mag±Zn-Sp±Ilmシンプレクタイト)とAlに富む単斜輝石(Al2O3=〜8wt.%)を含み,同沈積岩は約30km厚の海洋性地殻の下部であった.2)また,同沈積岩はスピネル-グラニュライト相以降に,Hbl+Ky+Czo/Zo+Pg+Ab+St(XMg=0.3)で特徴づけられる高圧変成作用(〜1.5GPa)を被り,藍晶石の分解反応(Ky+Czo+H2O=Pl(An28)+Mrg)は,超高圧変成岩に見られるような減圧(上昇)経路を示す.蓮華帯(中国山地):3)ざくろ石藍閃石片岩(Czo中にGrt+Rt+Omp+Qtzを含む)のざくろ石には,コアにIlmを含むものや組成累帯の不連続が見られ,原岩にはざくろ石角閃岩が含まれていた.4)アルカリ輝石(Jd32)を含むローソン石-藍閃石片岩中の曹長石は,すべて二次的な産状でアルカリ輝石とは共存しない.つまり,Qtz-Jd32の共存から,蓮華変成岩低温部の最低圧力(270。Cで約0.7Gpa)が与えられた.5)パンペリー石を含む緑れん石-藍閃石片岩から蓮華青色片岩の緑れん石帯下限が定義された.

    2.ロシア沿海州の古生代藍閃変成帯(シャイギンスキー変成帯)

     ナホトカからセルゲーエフカにかけての約60km×30kmの山地に,〜5億年の変斑れい岩主体としたオフィオライト質岩体(セルゲーエフカ変斑れい岩:SE)が露出し,その構造的下位に藍閃変成岩,ジュラ紀付加体が小さな地窓として点在する(実際,露頭ではすべて高角断層で境される).この関係は,西南日本の大江山帯/蓮華帯/丹波帯の関係に似ているが,ここでは秋吉帯相当の付加体を欠き,SEにはマントルかんらん岩が全くない.また,2.1-2.6Ga(Rb-Sr)の高変成度角閃岩が2箇所で露出する.SEの変斑れい岩からは,505-528Ma(Zrn/U-Pb),2.1Ga(Rb-Sr)の年代が得られており,SEを貫く花崗岩から490Ma(Zrn),490-494Ma(Ms/Ar-Ar),290Ma(Ms/K-Ar)の年代が得られている.藍閃変成岩(シャインギンスキー変成岩:SHA)からは290Ma(Ms/K-Ar)が得られている.ここではKovalenko&Khanchuk(1991)によって初めてクロス閃石片岩が報告され,青海変成岩の延長の可能性が指摘された.イクリャンカ川地域(Ik地域)では,SEとSHAの間に高変成度角閃岩(アブダキモフ変成岩:AVD)が露出する.SHA:塩基性片岩は緑れん石-青色片岩相(クロス閃石)から緑れん石-角閃岩相(バロア閃石-ホルンブレンド)までのバリエーションが見られ,特に,Ik地域地域ではAVDに向かい変成度が上昇する.泥質片岩はざくろ石帯以上の変成度で,高変成度部では灰曹長石(An18)が出現する(ただし,黒雲母は全く出現しない).ざくろ石は非常に顕著な正累帯構造を保存しいるが,リムに逆累帯するものとしないものが混在する.特に,逆累帯しないものはマントルでMgの極大が見られ,コアにセクト構造のような組成不均質が見られる.灰曹長石を含む試料で,Grt-Chl間のKDMg-Feは1.0-1.4に達する.まれに,タラマイトを含む泥質片岩がある.最も北のパルチザンスク地域のSHAの珪質片岩は紅れん石を含む.AVD:非常に粗粒で変形の著しい岩相で,SEやSHAとは全く異なる.特に,Ik地域地域では,ざくろ石の斑状変晶が最大径7cmに達するざくろ石角閃岩がSHAとSEの間に露出する.ツェルマック閃石(Al2O3=〜19wt.%),ゾイサイト,イルメナイト,白雲母,斜長石(An27),石英からなり,ざくろ石の包有物としてのみルチル,曹長石,及びプレーナイトに置換された鉱物仮像が産する.ボドパドナヤ川地域では,ざくろ石角閃岩が,角閃石片麻岩中のレンズとして産し,ここではマーブルも産する.

     以上が現時点の主な岩石学的情報であり,今後,継続的な現地調査と系統的な年代測定を予定している.


    [1998年度の目次] [トップに戻る]

    フィンランドの原生代前期のオフィオライトと付加体について(総説)

    石渡 明(金沢大学理学部地球学教室)

    Early Proterozoic ophiolites and accretionary complexes in Finland (review)

    Akira ISHIWATARI (Dept. Earth Sci., Fac. Sci., Kanazawa Univ. 920-1192. E-mail: geoishw@kenroku.kanazawa-u.ac.jp)

     地球上のオフィオライトの形成時期は中生代後半(〜0.15 Ga)、古生代前期(〜0.45 Ga)、原生代後期(〜0.75 Ga)に集中している(Ishiwatari, 1994: 29th IGC Proc. D, 7-. VSP)。多くのオフィオライトは形成されてから数千万年以内に大陸地殻または付加体に衝上したので、衝上時期もほぼこれらの期間に集中する。海洋性地殻・マントルが衝上岩体として大陸地殻または付加体上に産すること自体、プレートテクトニクスがその時代に機能していた証拠であるとともに、上記の3つの「オフィオライトパルス」の存在は、地球全体で火成作用と構造運動が3億年程度の周期で活発化したことを示し、それぞれスーパープルームの活動を表すと考えられる(Ishiwatari, 1994)。しかし、それら以前の時代に形成されたオフィオライトの報告は少なく、1.0-2.5 Gaの年代を示す3つの「オフィオライト様岩体」(Giles, Australia,1.1 Ga; Niquelandia, Brazil, 2.0 Ga; Cape Smith, Canada, 2.2 Ga)を検討したMoores (1986: Science, 234, 65-)は、これらの地殻部分(現在の厚さで10-13 km)が、それ以後の時代のオフィオライトの地殻部分に比べて3倍程度厚いことから、この時代の地球は大陸地殻に匹敵する厚さの海洋地殻をもち、地表面高度分布は現在の金星のように1極型だったと論じた。しかし、厚い海洋地殻をもつオフィオライトは顕生代にも存在し(例えば夜久野:Ishiwatari 1985: J. Petrol.,26,1-)、この議論には当初から疑問があった。

     最近フィンランドから、約1.96 Gaの一群のオフィオライトが報告され(Kontinen, 1987: Precamb.Res., 35, 313-, Vuollo et al. 1995: Econ. Geol., 90, 445-; Liipo et al. 1995: Lithos, 36, 15-)、地殻部分の薄さ(約2km)、枕状溶岩や層状岩脈群の発達、チャートを伴うなど、顕生代のものと非常に類似し、付加体堆積物とともに大陸縁に衝上する地質学的産状もよく似ていて、Mooresの議論は全く根拠を失ったが、一方で、この時代の付加体の特殊性が別の面から浮かび上がってきた。講演者は、1994年にA.Kontinen, V.Nykanen, T. Piirainen氏らの案内でこれらのオフィオライトを見学する機会を得、1998年8月には、フィンランドのオウル大学で開催される国際オフィオライトシンポジウムに参加して再度巡検する予定である。本講演ではフィンランドのオフィオライトと付加体について概説する。

     フィンランド中・南部地域では、西側に原生代前期のSvecofennides付加体のフリッシュ型変成堆積岩と1.9-1.8 Gaの花崗岩類が広く分布し、東側に始生代のKarelia大陸地殻(コマチ岩を伴う緑色岩帯を含む)が分布するが、後者の西縁部(Karelia褶曲帯)では、2.2-1.9 Gaの陸成〜浅海成の大陸縁堆積物(ウラン鉱床を含む)や始生界基盤岩を構造的に覆うナップとして、付加体堆積岩類やオフィオライトが分布する(Park, 1985: Geology, 13,725-)(図1)。

     Jormua(ヨルムア)オフィオライト(Kontinen, 1987)は超苦鉄質岩(Spinel Cr#50)、斑れい岩、岩脈群、枕状溶岩、チャート等よりなり、苦鉄質部分の厚さは約2kmで、火山岩類の化学組成はN〜T-MORBに似る。 

     Outokumpuオフィオライトはその200km南にあり、非常に涸渇した(Spinel Cr#80-90)マントルかんらん岩と、大規模なクロム鉱床を胚胎する超苦鉄質沈積岩(Spinel Cr#60)を主体とし、斑れい岩(Zircon U-Pb age; 1.97 Ga)や母人岩的な火山岩類を伴う(Vuollo et al.1995)。これは、顕生代の西太平洋地域に特徴的な高涸渇度マントルかんらん岩を伴い、MORB的火成作用で形成されたJormuaオフィオラトとは異なる。Park(1985)はこれらのオフィオライトと堆積物が、西方から沈み込む海洋プレート上に形成された島弧縁海系で形成され、1.90 Ga頃に(形成後0.6Ga以内に)東側の大陸縁に衝上したと考えた。 

     Svecofennides付加体は、1.90 Ga以後、西側に新たに形成された島弧縁海系が1.85 Ga頃に付加したものであり、この付加体も1.75 Ga頃のラパキビ花崗岩の貫入を最後に安定大陸化した。ここで問題なのは、現在でも1000km程度の幅をもつSvecofennides付加体が、わずか1億年程度の間にでき上がってしまったことであり、他の複数の始生代末〜原生代付加体と同様に、顕生代付加体の成長速度(約1km/m.y.)より1桁速い(約10km/m.y.)(Reymer and Schubert,1986: Geology, 14, 299-302).

     結論として、フィンランドの原生代オフィオライトは、顕生代のものと全く同様で、特に厚い海洋性地殻を持つわけではなく、この時代も現在と同様のプレートテクトニクスと島弧縁海系の形成が行われていたと考えられる。ただし、付加体の成長速度は顕生代より1桁速く、この時代の沈み込み帯の活動は現在より桁違いに活発だったと考えられる。

    図1.バルト楯状地東部の地質概略図(省略)

    追記1:この講演には、丸山茂徳氏と磯崎行雄氏から質問がありました。丸山氏は現在露出している厚さが、そのままオフィオライト形成当時の厚さではないだろうと質問しました。現在の厚さを比べて、より古くて保存の悪い原生代のオフィオライトの方が、どれもみな地殻が厚いとすれば問題ですが、Jormuaのように地殻部分がもともと薄かったと考えられるオフィオライトが原生代前期に存在するので、Mooresの説は疑問なのだというのが私の答えです。磯崎氏は、Svecofennides「付加体」は本当に現地の人も「付加体」と認識しているのか、花崗岩の年代が揃っているからといって、付加体が急速に成長した証拠にはならないのではないかという意味の質問をしました。"Accretionary complex"は、もともとcontinental accretionによって大陸楯状地の周囲に成長した新しい大陸地殻に対して使われた言葉で、その意味ではSvecofennidesはまさに「付加体」です。最近のPark(1985: "Accretion tectonism in the Proterozoic Svecokarelides ofthe Baltic Shield", Geology, 13, 725-729)のモデルでも、島弧・海溝系が次第に西へ移動しながらSvecofennides付加体が形成されたと考えており、その発想は環太平洋造山帯の発達過程を念頭に置いているように見え地質学会News, Vol. 1, No. 9, p. 2 (1998.9)に掲載されていますので、ご覧下さい。なお、9月に米国で開催されたオフィオライトと海洋地殻に関するペンローズ・コンファレンスに参加した小川勇二郎氏が、海洋研のODPネットワークを使ってその出席報告を流していますので、そちらも参照して下さい。


    [1998年度の目次] [トップに戻る]

    ロシア極東タイガノス半島,エリストラートバ・オフィオライトの岩石学:肥沃なマントルかんらん岩に貫入した島弧オフィオライト

    齋藤大地・石渡 明・辻森 樹(金沢大学理学部)・宮下純夫(新潟大学理学部)・ソコロフ セルゲイ(ロシア科学院地質研究所,モスクワ)

    Petrology of Elistratova ophiolite in Tigonos Peninsula, Far East Russia: An arc-type ophiolite intruded into fertile peridotite
    D. Saito, A. Ishiwatari, T. Tsujimori (Kanazawa Univ.), S. Miyashita (Niigata Univ.) and S.D. Sokolov (GIRAS)

     カムチャッカ半島の基部からベーリング海沿いに北東方向に延びるコリヤーク山地は,古生代前期から新生代までに形成された付加体で構成され,他の環太平洋地域の付加体とよく類似することから(Ishiwatari,1994),環太平洋造山帯の活動史の研究に有効な情報源となりうる.

     カムチャッカ半島の西に存在するタイガノス半島にはコリヤーク山地最南端の付加体とオフィオライトがNE-SW方向に配列し,半島東岸に広がるジュラ紀中期の地質体(Peskov,1984)には,いくつかのオフィオライト岩類が狭い地域に分布し,これらは海洋底的なかんらん岩(ポボロートヌイ地域)から,高度に枯渇したかんらん岩(ナブリュデニー地域),更にMORB的な斑れい岩(キンゲバヤム地域)までもが存在し,岩石学的多様性に富む(齋藤ほか,1997地質学会講演).

     タイガノス半島北東部のエリストラートバ半島南部にはNE-SWに幅約6km,長さ約20kmの範囲で全てのメンバーが揃ったオフィオライトが分布するが,これらは肥沃なハルツバージャイトを壁岩として,島弧的オフィオライトが貫入しているという極めて特異な産状を呈している(石渡ほか,本学会講演).

     岩体南部の壁岩となる肥沃なハルツバージャイトは若干の単斜輝石を含み,かんらん石はFo=91, クロムスピネルはCr#=30〜50で部分溶融程度は低い.一方,岩体北部に存在するオフィオライトのマントルかんらん岩は枯渇したハルツバージャイトで,単斜輝石は殆ど含まず,かんらん石はFo=92, クロムスピネルはCr#=65〜75で,かなり枯渇している.超苦鉄質沈積岩はポイキリティックレルゾライト,ウェブスタライトである.斑れい岩部は,かんらん石ガブロノーライト,ガブロノーライト,角閃石ガブロノーライトで,斜長石のAn成分は96〜90と非常に高く,単斜輝石のMg#は85〜75へと変化することから,初生的な島弧ソレアイト的マグマ起源であると考えられる.

     この様にエリストラートバ地域では海洋底的なマントルかんらん岩に島弧起源オフィオライトが貫入し,またタイガノス半島に分布するオフィオライト岩類の多様性から,リソスフェアの不均質性が示唆される.つまり,これらは海洋底から島弧へのテクトニックセッティングの変遷を直接示しているのだろう.


    [1998年度の目次] [トップに戻る]

    大江山オフィオライト高圧変成沈積岩のグラニュライト相レリック:35km以深での等圧冷却の証拠

    辻森 樹・石渡 明(金沢大学理学部)

    Granulite-facies relics in high-pressure metacumulate of Oeyama ophiolite: evidence for isobaric cooling beneath 35km depth

    Tatsuki Tsujimori and AKira Ishiwatari (Kanazawa Univ.)

     クラトン及び造山帯に分布するグラニュライト相の高度変成岩の多くは,大陸(あるいは島弧)の下部地殻を構成していた物質であり,そのP-T-t経路の解析はテクトニクスの議論に大きく制約条件を与えてきた.今回,中国山地の大江山オフィオライト(〜オルドビス紀)において,高圧の緑れん石角閃岩相の被った変成苦鉄質沈積岩(辻森,1997地質学会講演)から,新たにグラニュライト相のレリック(Alに富む単斜輝石[Al-Cpx]とスピネル[Sp]仮像と考えられるコランダム-マグネタイトシンプレクタイト[Cor-Mgt])を見出した.講演者は大江山オフィオライトの変成沈積岩から,古生代前期の原始太平洋の海洋底地殻物質(?)が経験した地質学的過程の解読を試みており,本講演ではその変成履歴について紹介する.

     大江山のグラニュライト相レリックを含む変成変成沈積岩は,やや粗粒(5〜15mm)な変はんれい岩で,主にAl-Cpx(ホルンブレンド[Hbl]に置換される),Cor-Mgt(Sp仮像),クリノゾイサイト/ゾイサイト[Czo/Zo](斜長石[Pl]仮像?;藍晶石[Ky]や十字石を伴う)から構成される.特に,Cor-Mgt とその周囲のAl-Cpxとの間に反応縁(Alに富む緑泥石[Al-Chl]とCzoからなる)が発達する.観察される組織と鉱物共生関係から,以下のような変成履歴が推定される.1)Spグラニュライト相(P=〜1GPa)の条件下でO2フュガシティーが高くなり,Spのヘルシナイト成分[Herc]がCor-Mgtに分解「Sp(Herc)+O2=Cor+Mgt」し(T=800〜900℃?),Mg-Sp成分「Cpx+Sp+Pl=Al-Cpx」の反応でCpxのAl(〜9wt.% Al2O3)を増加させた.その後,2)Di+Corが安定な高圧条件下で冷却し,H2Oの流入とともにPlがCz+Kyに加水分解(P>1GPa).CorとAl-Cpxが加水反応して反応縁が形成「Cpx(Di)+Cor+H2O=Al-Chl+Czo」し(〜700℃),CpxもHblに置換された(ca.430Ma).以上のような変成履歴は,35km以深の地殻深部で変成ピークに達した後,その深度を保ったまま等圧冷却することが必要である.


    [1998年度の目次] [トップに戻る]

    ロシア極東エリストラートバオフィオライト,クロミタイト中の含水鉱物包有物を含む組成累帯クロムスピネル

    辻森 樹・齋藤大地・石渡 明(金沢大学理学部)・宮下純夫(新潟大学理学部)・S.D.Sokolov(ロシア科学院地質研)

    Zoned chromian spinel with hydrous mineral inclusions in a chromitite from Elistratova ophiolite, Far East Russia

    T. Tsujimori, D. Saito, A. Ishiwatari (Kanazawa Univ.), S. Miyashita (Niigata Univ.) and S. D. Sokolov (GIRAS)

     ロシア極東タイガノス半島エリストラートバオフィオライト(齋藤他,本学会講演)の北縁に,蛇紋岩メランジュが発達する.今回,このメランジュ中に産するクロミタイトから「顕著な組成累帯をもちAlに富む部分に多量の含水鉱物包有物を含むクロムスピネル」を見いだしたので報告する.

     クロミタイトは,ほぼ自形〜半自形のクロムスピネル(0.5〜3mm)から構成され,若干のかんらん石(Fo91とFeに富む)と輝石(完全に変質)がスピネルの間を埋める.ほとんどのスピネル粒は包有物を含まないが,1枚の薄片内に4〜6粒ほどの割合でコア部やマントル部(ドーナツ状)に包有物(ホルンブレンド,Naフロゴパイト,Kフロゴパイト,斜方輝石など)を含む結晶粒が存在する.包有物を含まない結晶粒は均質(Cr#=0.74,100Fe^3+#=2.5-3.5)で組成累帯しないが,包有物を含む結晶粒では包有物を含む部分のみCr#=0.71,100Fe^3+#=1.2〜2.0の組成領域を持つ.Mg#とTi含有量は包有物を含む含まないに関わらずほぼ一定(Mg#=0.57〜0.60,TiO2=0.25〜0.30wt.%)で,組成累帯しない.

     一般に,マントルかんらん岩中のクロムスピネルは均質であるが,固相線下の元素再分配によって組成累帯するスピネル(例えば,Kunugiza, 1981)や,高温変形を被ったマントルかんらん岩中において,Cr/(Cr+Al)比が非対称に累帯するスピネル(例えば,Ozawa, 1983;Ishiwatari, 1985)も知られている.後者は変形による拡散クリープに関係すると考えられている(Ozawa, 1986).しかしながら,クロミタイトにおいて組成累帯するスピネルの報告例はない.最近,ポディフォーム・クロミタイトの成因についてマグマとかんらん岩との相互反応とそれに伴うマグマの混合が考えられている(Arai, 1997).エリストラートバの試料において,含水鉱物包有物の存在は他のクロミタイトと共通した特徴である.特に包有物を含む部分での組成累帯は,メルト(包有物)のトラップと共にインコンパティブル元素に富んだマグマの関与が考えられるが,CrとAlに関する組成累帯が均質化せずに保持されている点は興味深い.


    [1998年度の目次] [トップに戻る]

    ロシア極東タイガノス半島エリストラートバ・オフィオライトの地質:海洋底マントルに貫入する島弧オフィオライト

    石渡 明・齋藤大地・辻森 樹(金沢大学理学部)・宮下純夫(新潟大学理学部)・ソコロフ セルゲイ(ロシア科学院地質研)

    Geology of Elistratova ophiolite in Taigonos Peninsula, Far East Russia: An arc ophiolite intruding into oceanic mantle

    A. Ishiwatari, D. Saito, T. Tsujimori (Kanazawa Univ.), S. Miyashita (Niigata Univ.) and S. D. Sokolov (GIRAS)

     かつて、オフィオライトは海洋底に噴出または海底下に貫入した巨大なマグマ塊が、その場で結晶分化作用を行いながら固結したラコリスだとする考えがあった(Maxwell, 1969)。1970年代にほとんどのオフィオライトが衝上岩体として産することがわかり、この考えはオフィオラトの現位置への搬入のメカニズムとしては否定されたが(Coleman, 1977)、オフィオライト海嶺起源説でも、海嶺下に溶融程度の高いダイアピル状マントル上昇部や大規模なマグマ溜まりを考える必要があることに変わりはない(Nicolas, 1989)。典型的なオフィオライト層序では,溶け残りマントルかんらん岩の上に超苦鉄質火成沈積岩が載るが、この境界は、マグマ溜まりの底(岩石学的モホ)と考えられ、宮守やVourinosなどの島弧起源オフィオライトでは、非常にシャープな境界が報告されている (Ozawa, 1983;Harkins et al. 1980)。しかし、1つのオフィオライトが他のオフィオライトに対して非調和的に貫入している例は、これまで報告されていなかった。

     我々が1997年8月に調査した、タイガノス半島東岸の6X20kmの地域に露出するエリストラートバ・オフィオライト(Belyi & Akinin, 1985; 石渡ほか1998,地質雑,104,i)では、涸渇したマントル・ハルツバージャイト、島弧ソレイアイトマグマ起源の超苦鉄質火成沈積岩・層状斑れい岩、それを貫く層状岩脈群よりなる北側のオフィオライトが、南側の比較的肥沃なマントル・ハルツバージャイト中に非調和的に貫入しており、北側がマグマ溜まりだったとすると、南側はその壁であったと思われる。斑れい岩体の層状構造はゆるい向斜構造をなし、このマグマを分離した溶け残りマントルかんらん岩は北縁に分布するが、超苦鉄質沈積岩と層状岩脈群の分布は不規則である。この状況は、縁海ないし大洋のリソスフェア中に、島弧ソレイアイトマグマを分離しつつあったマントルダイアピルが貫入した現場が、造山運動の結果そのまま地表に現れているものと考えられる。


    トップページに戻る