新潟-神戸歪み集中帯におけるヘリウム同位体比分布

Helium isotope variations along the Niigata-Kobe Tectonic Zone

二ノ宮 淳; 梅田 浩司

Ninomiya, Atsushi; Umeda, Koji

活断層・活褶曲・活傾動等の隆起・沈降・水平変動を含む第四紀の地殻変動(活構造)に関する研究は、従来、地形学,地質学及び地球物理学の領域で進められてきた。本研究では、活構造とヘリウム同位体比の関連性を明らかにするため、地殻下部へ深部流体が付加することにより地殻歪みが集中していると考えられている地域(新潟-神戸歪み集中帯)、及びその周辺において、既存のヘリウム同位体データ(He/He比)のコンパイルを行うとともに、その空間的分布の特徴を明らかにした。その結果、南部,中部,北部で、それぞれスラブ,マグマ,マントル由来と考えられる深部流体の起源と調和的なHe/He比分布となっていることがわかった。このことから地中ガスのヘリウム同位体比は、地殻変動の活動性を評価するための有効な指標であると示唆される。また、この指標を用いることにより、従来行われてきた地形・地質学的アプローチに基づく地殻変動の活動性の評価に伴う不確実性の低減を図れる可能性がある。

We compiled existing helium isotope data to inspect an implication of geographic distribution of He/He ratios derived from hot spring gases to the geophysical structure of the Niigata-Kobe Tectonic Zone (NKTZ) which is a high-strain-rate zone extending from Niigata to Kobe. The result reinforces the clear relationship between helium isotope variations on the surface and the seismicity and resistivity structure of the crust and upper mantle along the NKTZ. In addition, the helium isotopes in hot spring gases may be recognized as a useful geochemical indicator of the presence of concealed active faults with compressional tectonics.