2016/7/9 列 島 地 質 “造山帯”と変成岩類 ・造山帯→隆起→変成岩の上昇 造山帯の中軸部に変成帯ができるという古 くからの考えがある→実際は必ずしも… ・古典的“造山論”→対の変成帯 10．高圧変成岩類と その上昇 コア・コンプレックスの発達 秋吉輪廻の造山運動： 飛騨変成帯（高温）／三郡変成帯（高圧） 佐川輪廻の造山運動： 領家変成帯（高温）／三波川変成帯（高圧） 絞 り 出 し モ デ ル （wedge extrusion） 変成岩の絞り出し 海嶺などの 浮揚性沈み込み 後期白亜紀の変成帯 西南日本内帯：丹波−美濃−足尾帯 ☆領家変成帯 ・原地質体は丹波－美濃帯の付加体 ・花崗岩を伴う高温型変成帯 ☆三波川変成帯 中央構造線 （MTL） ・原地質体は四万十帯の白亜紀付加体 ・沈み込み帯深部でできた高圧変成帯 1 2016/7/9 丹波−美濃−足尾帯細分 丹波－美濃帯と領家帯 ☆丹波－美濃－足尾帯の褶曲（左横すべり に伴う）を切って，領家変成帯が形 成・上昇 ☆丹波－美濃－足尾帯と中央構造線の左横 すべり運動は同時期か？ 前期白亜紀 １．丹波－美濃－足尾帯の褶曲 ２．１を切って領家変成帯が形成 ３．２を切って中央構造線が活動 後期白亜紀 変 成 相 左横すべりに伴う円錐状褶曲群 四国の三波川帯の 見かけの層序 大生院層：エクロジャイ ト（120-110 Ma の変成 作用） 三縄層：泥質メランジュ （玄武岩，チャート，砂 岩） 小歩危層：砂岩，礫岩 川口層：泥質メランジュ （玄武岩） 変 成 岩 の 組織 マフィック な変成岩の鉱 物組成から決 められたある 温度・圧力条 件の範囲でで きる，変成岩 の状態 2 2016/7/9 変 成 岩 の 組織 変 成 岩 の 組織 四国三波川変成帯の見かけの層序 四万十帯（四国東部） This study 砂岩のモード組成（火山岩片 を多く含む石質砂岩）や化学 組成から，小歩危層の原岩は 中部四万十帯構成層（例：徳 島県の日和佐層） 小歩危層の上位にあり，玄武 岩やチャートを含む三縄層も， 中部四万十帯構成層か？ すると，大生院層は北部四万 十帯構成層？ Aoki et al. (2007) 四万十帯北帯の細分 北部四万十帯：長石質アレナイトに富む （100–120 Ma） 中部四万十帯Ⅱ：玄武岩・チャートなど遠洋 性の岩石＋陸源砕屑岩類（90–100 Ma） 中部四万十帯Ⅰ ：石質ワッケに富み，珪長 質火山岩礫を含む礫岩を挾在（80–90 Ma） 南部四万十帯：剪断された泥岩を基質とする メランジュ＋現地性玄武岩（65–80 Ma） 四国：試料採取地点 原図：産総研（2005） シームレス地質図 四国中央部 大歩危－祖谷地域 50 km 3 2016/7/9 三縄層砂質片岩中の砕屑性ジルコンの年代分布 紀伊半島：四万十帯の砕屑性ジルコン年代分布 原 岩 堆 積 ＝ カ ン パ ニ ア ン 大歩危－祖谷地域 三縄層砂質片岩 K–Ar and Ar–Ar ages of retrograde metamorphism: 60–70 Ma Relative Probability Magmatic hiatus (Korea): 110–158 Ma 北部四万十帯 Iratsu, peak metamorphism: 110–120 Ma (Okamoto et al., 2004) Magmatic hiatus (Korea) 110–158 Ma (Sagong et al., 2005) 大歩危－祖谷地域 三縄層砂質片岩 紀伊半島四万十帯： ジルコン年代の２つのパターン パターンⅠ（北部四万十帯） 中部四万十帯 紀伊半島四万十帯： ジルコン年代の２つのパターン パターンⅡ（中部四万十帯） 110–130 Ma（韓国の magmatic hiatus 内）に年代値のピーク 90–100 Maに年代値のピーク 年代値の下限は 90–100 Ma 年代値の下限は 70–80 Ma 原岩堆積の時代は，Albian–(Santonian?) 原岩堆積の時代は，Campanian– Maastrichtian Magmatic hiatus 期のジルコンを含まない 三縄層の砂質片岩は，これと同じパターン パターンⅠの砕屑岩を原岩と する三波川変成岩はあるか？ ○ 秩父 （答）ある！ 秩父地域の三波川帯（Tsutsumi et al., 2009） パターンⅡの変成岩の上位にパター ンⅠの変成岩がのる 東京 ○ ◎ 甲府 ○ ○ 静岡 関東山地 横浜 関東山地 秩父地域 50 km （Tsutsumi et al., 2009） 4 2016/7/9 関東山地の 三波川帯でも ２つのパターン？ 下 位 上 位 三 波 川 帯 秩父累帯 Tsutsumi et al. (2009) 現段階での推定 基本構造 四万十帯 北部四万十帯 中部四万十帯 （日和佐層など） 三波川帯 パターンⅠ（大生院層相当層） パターンⅡ（三縄・小歩危層 相当層） 三波川～四万十帯 区分案：関東山地 ★ ★★ 三波川～四万十帯 区分案：四国 ★ ★ ★ 三波川変成岩類＝四万十帯付加体の 変成したもの！ 5 2016/7/9 火成作用の変遷 古第三紀：磁鉄鉱系列 白亜紀：チタン鉄鉱系列 花崗岩系列 磁鉄鉱系列 Magnetite-series - 薄片１枚に１粒以上の磁鉄鉱 チタン鉄鉱系列 Ilmenite-series - 磁鉄鉱を含まない - 還元的なマグマ溜まり - 炭素を含む地殻物質の混入 白亜紀：大規模な加水または昇温が起きた→海嶺の通過？ 後期白亜紀のテクトニクス場 後期白亜紀の テクトニクス場 後期白亜紀のテクトニクス場 6
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