講演情報
[T15-O-13]掛川層群における鮮新–更新世境界付近のテフラ層序と広域対比
*中谷 是崇1、水野 清秀1、羽田 裕貴1 (1. 産業技術総合研究所 地質調査総合センター)
キーワード：
テフラ、掛川層群、鮮新世、更新世、古地磁気
静岡県掛川地域に分布する掛川層群は，鮮新統～下部更新統の連続して堆積した海成層である．これまでに微化石層序，シーケンス層序，テフラ層序等多くの層序学的研究が行われている．テフラについては，これまで100枚以上が報告されている（水野ほか，1987：里口ほか，1996：柴ほか，2000，2010など）が，これらの報告にはローカルなテフラの追跡の誤まりなどがあり，掛川層群におけるテフラ層序が確立されているとは言えない．一方で，掛川層群には他地域と広域対比されるテフラが報告されており，日本の鮮新〜更新統の模式テフラ層序を確立するポテンシャルを有する．中谷・水野（2023）は掛川層群の下組テフラと塩買坂Ⅳ-Ⅴテフラが，それぞれ淡路島の大阪層群の研城ヶ丘１テフラと倭文テフラ（高橋ほか，1992）に対比されることを示し，掛川層群における鮮新–更新統境界層準を制約した．
本研究は，掛川層群で鮮新統–更新統境界層準が予想される地域において，個々のテフラの層位関係とその特徴を明らかにすることを目的とする．その結果，新たに3枚の広域対比されるテフラが見つかった．
採取したテフラ試料は超音波洗浄と篩分けを行い63～250 μmの粒子を取り出し，火山ガラスの形状，鉱物組成を観察した．屈折率測定には温度変化型測定装置MAIOTを使用した．火山ガラスの主要化学成分はEDX，微量化学成分はLA-ICP-MSを用いた分析を古澤地質（株）に依頼した．また，予察的な古地磁気分析を行った．
本研究では既に報告されているテフラ，新しく発見したテフラを含め，計16枚について記載した．菊川市大胡桃池で4枚のテフラを記載し，下位から大胡桃池1～４とした．大胡桃池３は高温型石英を多く含むのが特徴で，柴ほか（2010）の目木３と同じテフラと考えられる．菊川市畑崎では新しく3枚のテフラを記載し，下位から畑崎L，畑崎M，畑崎Ｕとした．なお，柴ほか（2010）は，ほぼ同じ場所で畑崎Ⅰテフラ，畑崎Ⅱテフラを記載しているが，これらが本研究で記載したテフラと同一のものかは不明である．
本間堂テフラ（柴ほか，2010）は，下組テフラの約20 ｍ下位に位置する．火山ガラスは主に多孔質で，その屈折率は1.497～1.499である．主要元素組成はK2Oが4.64 wt.%と多く，微量元素組成はBaが207 ppm，Srが12 ppmと少ない．これに類似した特徴を示すテフラとして，淡路島の研城ヶ丘0テフラ（仮称）が考えられる．研城ヶ丘0テフラは下組テフラに対比された研城ヶ丘１テフラの直下に位置する．そのため本間堂テフラと研城ヶ丘０テフラは層位関係も一致する．以上のことから，本間堂テフラと研城ヶ丘０テフラは対比されると考えられる．
畑崎Uテフラは塩買坂Ⅳ-Ⅴテフラより約50～60 m上位に位置する．火山ガラスの屈折率が1.502～1.506で，主要元素組成はFeOが2.06 wt.%，CaOが1.81 wt.%，K2Oが1.65 wt.%で，微量元素組成はScが22 ppmと若干多い．畑崎Ｕテフラと大胡桃池2テフラは火山ガラスの屈折率や化学組成がよく一致し，同一のテフラと考えられる．なお，大胡桃池２テフラの古地磁気極性は逆極性を示す．畑崎Lは畑崎Uの約8 m下位に位置し，火山ガラスの屈折率は1.500～1.501で，微量元素組成はBaが745 ppmと多く，Srが74 ppmとやや少ない．このような特徴を持つテフラの組み合わせは，東海層群の鈴峰テフラ（宮村ほか，1981）と，その下位に位置する御幣橋1テフラおよび御幣橋２テフラ（納谷ほか，2021）もしくはそのいずれかが考えられる．星ほか（2014）によると，鈴峰テフラ，御幣橋１テフラ，御幣橋２テフラは松山逆磁極期の最下部に位置する．そのため，火山ガラスの化学組成，テフラ同士の層位関係および古地磁気極性から，畑崎Uテフラ，畑崎Lテフラが鈴峰テフラ，御幣橋１テフラおよび御幣橋２テフラに対比される．この結果，掛川層群における鮮新–更新統境界は塩買坂Ⅳ-Ⅴ～畑崎Lの層序区間に制約された．
本研究によって新たに3枚のテフラが東海層群や大阪層群のテフラと対比された．今後は，同層準において未だ層位関係が不明瞭なテフラを調査しつつ，上部鮮新統へ調査範囲を拡大させていく予定である．
文献：星ほか（2014）地質雑，120，313-323．里口ほか（1996）地球科学，50，483-500．柴ほか（2000）東海大博研報，2，53-108．柴ほか（2010）東海大博研報，10，17-50．高橋ほか（1992）洲本地域の地質．107p．宮村ほか（1981）亀山地域の地質．地質調査所，128p．水野ほか（1987）地調月報，38，785-808．中谷・水野（2023）日本地質学会第130年学術大会，T15-O-14．納谷ほか（2021）地学雑，130，331-352．
本研究は，掛川層群で鮮新統–更新統境界層準が予想される地域において，個々のテフラの層位関係とその特徴を明らかにすることを目的とする．その結果，新たに3枚の広域対比されるテフラが見つかった．
採取したテフラ試料は超音波洗浄と篩分けを行い63～250 μmの粒子を取り出し，火山ガラスの形状，鉱物組成を観察した．屈折率測定には温度変化型測定装置MAIOTを使用した．火山ガラスの主要化学成分はEDX，微量化学成分はLA-ICP-MSを用いた分析を古澤地質（株）に依頼した．また，予察的な古地磁気分析を行った．
本研究では既に報告されているテフラ，新しく発見したテフラを含め，計16枚について記載した．菊川市大胡桃池で4枚のテフラを記載し，下位から大胡桃池1～４とした．大胡桃池３は高温型石英を多く含むのが特徴で，柴ほか（2010）の目木３と同じテフラと考えられる．菊川市畑崎では新しく3枚のテフラを記載し，下位から畑崎L，畑崎M，畑崎Ｕとした．なお，柴ほか（2010）は，ほぼ同じ場所で畑崎Ⅰテフラ，畑崎Ⅱテフラを記載しているが，これらが本研究で記載したテフラと同一のものかは不明である．
本間堂テフラ（柴ほか，2010）は，下組テフラの約20 ｍ下位に位置する．火山ガラスは主に多孔質で，その屈折率は1.497～1.499である．主要元素組成はK2Oが4.64 wt.%と多く，微量元素組成はBaが207 ppm，Srが12 ppmと少ない．これに類似した特徴を示すテフラとして，淡路島の研城ヶ丘0テフラ（仮称）が考えられる．研城ヶ丘0テフラは下組テフラに対比された研城ヶ丘１テフラの直下に位置する．そのため本間堂テフラと研城ヶ丘０テフラは層位関係も一致する．以上のことから，本間堂テフラと研城ヶ丘０テフラは対比されると考えられる．
畑崎Uテフラは塩買坂Ⅳ-Ⅴテフラより約50～60 m上位に位置する．火山ガラスの屈折率が1.502～1.506で，主要元素組成はFeOが2.06 wt.%，CaOが1.81 wt.%，K2Oが1.65 wt.%で，微量元素組成はScが22 ppmと若干多い．畑崎Ｕテフラと大胡桃池2テフラは火山ガラスの屈折率や化学組成がよく一致し，同一のテフラと考えられる．なお，大胡桃池２テフラの古地磁気極性は逆極性を示す．畑崎Lは畑崎Uの約8 m下位に位置し，火山ガラスの屈折率は1.500～1.501で，微量元素組成はBaが745 ppmと多く，Srが74 ppmとやや少ない．このような特徴を持つテフラの組み合わせは，東海層群の鈴峰テフラ（宮村ほか，1981）と，その下位に位置する御幣橋1テフラおよび御幣橋２テフラ（納谷ほか，2021）もしくはそのいずれかが考えられる．星ほか（2014）によると，鈴峰テフラ，御幣橋１テフラ，御幣橋２テフラは松山逆磁極期の最下部に位置する．そのため，火山ガラスの化学組成，テフラ同士の層位関係および古地磁気極性から，畑崎Uテフラ，畑崎Lテフラが鈴峰テフラ，御幣橋１テフラおよび御幣橋２テフラに対比される．この結果，掛川層群における鮮新–更新統境界は塩買坂Ⅳ-Ⅴ～畑崎Lの層序区間に制約された．
本研究によって新たに3枚のテフラが東海層群や大阪層群のテフラと対比された．今後は，同層準において未だ層位関係が不明瞭なテフラを調査しつつ，上部鮮新統へ調査範囲を拡大させていく予定である．
文献：星ほか（2014）地質雑，120，313-323．里口ほか（1996）地球科学，50，483-500．柴ほか（2000）東海大博研報，2，53-108．柴ほか（2010）東海大博研報，10，17-50．高橋ほか（1992）洲本地域の地質．107p．宮村ほか（1981）亀山地域の地質．地質調査所，128p．水野ほか（1987）地調月報，38，785-808．中谷・水野（2023）日本地質学会第130年学術大会，T15-O-14．納谷ほか（2021）地学雑，130，331-352．
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