T4[Topic] Metamorphic rocks and tectonics

9:30 AM - 9:45 AM JST(12:30 AM - 12:45 AM UTC)entryECS: Early Career Scientist

[T4-O-2] Re-evaluation of metamorphic temperature conditions of the oligoclase-biotite zone in the Sanbagawa Belt, central Shikoku, Japan.

*Shunsuke OGINO¹, Yui KOUKETSU¹ (1. Nagoya University Graduate School of Environmental Studies)

Keywords:

Subduction zone,Sanbagawa Belt,oligoclase-biotite zone,Raman carbonaceous material geothermometer

　三波川帯は沈み込み帯で形成され、その後の上昇・露出過程を経た高圧変成帯であり、一部の岩石や鉱物中には、形成時の温度・圧力条件が保持されていることがある。そのため、三波川帯の変成岩は過去の沈み込み帯の熱構造を復元するための重要な記録媒体である。三波川帯の温度構造は、泥質片岩の鉱物組み合わせに基づき、低温側から chlorite zone、garnet zone、albite-biotite zone、oligoclase-biotite zone に区分され、それぞれの温度圧力条件が議論されてきた。一方、近年では泥質片岩中の炭質物の結晶構造から被熱温度を推定する炭質物ラマン温度計が広く適用され、より詳細な温度構造の復元が行われている。しかし、従来の鉱物組み合わせに基づく温度推定と炭質物ラマン温度計の結果は、chlorite zone、garnet zone、および albite-biotite zone では概ね一致するものの、oligoclase-biotite zone では炭質物ラマン温度計による推定温度が系統的に低くなることが報告されている。この不一致の原因として、(1) 過去の研究で用いられた熱力学データセットが古く、最新のデータセットを用いた再解析によって鉱物安定領域が変化する可能性、(2) 炭質物ラマン温度計が適用上限温度付近で用いられており、測定条件が推定温度に影響している可能性、(3) 鉱物組み合わせによる温度圧力条件の推定が主に別子地域で行われている一方、炭質物ラマン温度計の適用例は主に汗見川地域であり、両地域の最高到達温度が異なる可能性、の3点が考えられる。そこで本研究では、(1)について、最新の熱力学データセットを用いて既報の温度圧力条件の再検討を行った。(2)について、炭質物ラマン温度計はGバンドとD1バンドの面積比から温度を推定するため、高温側でのD1バンド強度の低下に伴うスペクトルのS/N比の影響を評価した。(3)について、別子地域の泥質片岩に対して炭質物ラマン温度計を適用し、汗見川地域との温度構造の比較を行った。その結果、(1)に関しては、最新の熱力学データセットを用いても推定される温度圧力条件に大きな変化は認められなかった。本発表では、これらの結果に基づき、三波川帯における温度構造と先行研究との不一致の要因について議論する。