T7[Topic] From magma source and magma plumbing system to volcano formation and hydrothermal alteration

ECS: Early Career Scientist

[T7-P-27] Geological and petrological studies of Oligocene volcanic rocks in the vicinity of Wajima City, Ishikawa Prefecture, Japan

*Haru KOSAKA¹, Yuki HASHIMOTO², Raiki YAMADA³, Toshiro TAKAHASHI⁴ (1. Graduate School of Sciences and Technology, Niigata University, 2. JFE Mineral & Alloy Company, Ltd., 3. National Institute of Advanced Industrial Science and Technology, 4. Department of Geology, Faculty of Science, Niigata University)

Keywords:

Noto Peninsula,Andesite

　漸新世～中新世に発生した日本海拡大イベントは、北陸地域広域に火山岩類をもたらした。能登半島北部には、後期漸新世～前期中新世の火山岩類を主体とする火山岩層が広く分布し、石川県輪島市東部には、主に安山岩・玄武岩溶岩および同質の火砕岩から構成される高洲山層（旧呼称：穴水累層）が分布する。これらは、主にカルクアルカリ系列安山岩から構成され、その中にはFeO*/MgO比が極めて低い安山岩類が含まれることが報告されている（上松ほか，1995）。一方、輪島市東部に分布する忍閃緑岩体の周辺の安山岩より約33Ma（陳ほか，2020）、能登町鮭尾地域の安山岩より約57Ma（塚本，1988）の報告があり、その形成年代に議論が必要である。また、能登半島北西部の赤神地域に分布する玄武岩は、輪島地域に分布する後期漸新世の玄武岩と記載岩石学的特徴，岩石学的・地球化学的特徴が類似していることから、両地域での同時期の活動、もしくは同様の火成活動の繰り返しの可能性が考察されている（高橋ほか，2024）。本研究では、輪島市周辺に分布する安山岩類について、先行研究の年代論（塚本, 1988；陳ほか, 2020など）や地域区分に基づき、輪島市石休場町地域、能登町鮭尾地域および輪島市門前町赤神地域の3地域について記載岩石学的特徴と全岩化学組成の対比を行った。
-記載岩石学的特徴- 輪島市石休場町地域の安山岩は、かんらん石・直方輝石・単斜輝石・斜長石を主な斑晶とし、インターグラニュラー～ハイアロオフィティック組織を呈する。能登町鮭尾地域の安山岩は、直方輝石・単斜輝石・斜長石を主な斑晶とし、まれに普通角閃石斑晶や石英の捕獲結晶を含む。インターサータル～ハイアロピリティック組織を呈する。輪島市門前町赤神地域では、かんらん石・単斜輝石・斜長石の斑晶鉱物組み合わせからなる玄武岩質安山岩〜安山岩が産出し、インターグラニュラー〜ハイアロピリティック組織を呈する。
-全岩化学組成- 各地域の大部分の安山岩はSiO₂ =53-65 wt%の範囲で、玄武岩質安山岩〜デイサイトの組成を示す。輪島市石休場町地域の安山岩はMedium-K系列（SiO₂ = 54–64 wt%, K₂O = 0.9–2.0 wt%）に、能登町鮭尾地域の安山岩はHigh-K系列（SiO₂ = 61–65 wt%, K₂O = 1.6–2.7 wt%）に属する。FeO*/MgO-SiO₂図では全地域でカルクアルカリ系列を示し、SiO₂ -主成分元素変化図において、安山岩類はおおむね一連のマグマ進化トレンドを描く。微量元素のPM規格図において、全地域の安山岩類は典型的な島弧型マグマのパターンを示す。一方で、能登町鮭尾地域の安山岩は、他地域の安山岩類と比べて軽希土類元素に富み、重希土類元素に乏しい特徴を示すことから他地域と異なるマグマ起源を持つ可能性がある。特にこの地域の安山岩からは暁新世の年代が報告されていることから、今後、層序区分の再検討も必要になる。
これらのことから、輪島市石休場町地域と能登町鮭尾地域とでマグマ進化過程が異なる可能性が示唆される。
また、多くの安山岩類のZrおよびHf含有量は比較的高濃度異常が認められ、これは肥沃な源マントルの存在、あるいはマグマの組成進化過程で地殻混染作用を受けた可能性が考えられる。

〈引用文献〉
上松ほか，1995，地質学論集第44号，101-124
高橋ほか，2024，日本地質学会第131年学術大会講演要旨，2poster86-94-05.
陳ほか，2020，JpGU-AGU Joint Meeting 2020 講演要旨，SGL34-P07.
塚本，1988，絈野(編)『石川県地質誌』石川県，225-226.