能登半島西岸域の中新世安山岩中に認められる変質鉱物中のカリウムの存在状態とK-Ar年代の意義

Chemical speciation of potassium in altered minerals from Miocene andesite in the west coast of the Noto Peninsula and their K-Ar ages

宇波 謙介*; 福士 圭介*; 高橋 嘉夫*; 板谷 徹丸*; 丹羽 正和   

Unami, Kensuke*; Fukushi, Keisuke*; Takahashi, Yoshio*; Itaya, Tetsumaru*; Niwa, Masakazu

従来、スメクタイトは組成式にカリウムが含まれておらず、層間イオンとしてカリウムが含まれていても、容易に他のイオンに置換され長期間保持されることはないため、K-Ar年代測定は適用できないとされてきた。しかし、化学組成分析では少量のカリウムが認められることがある。本研究では、少量のカリウムが検知される能登半島西岸域の中新世安山岩中のスメクタイトに富む変質鉱物を対象に、XRD, TEM, 交換性陽イオン分析, XAFSなどを行い、変質鉱物中のカリウムの存在形態を検討した。その結果、XRDレベルの分析でスメクタイトと同定される変質鉱物であっても、その鉱物中にカリウムが固定される構造を含んでいる場合があることが分かった。

K-Ar dating is generally not applicable to smectite, which is potassium-free clay mineral. However, based on multidisciplinary analyses such as XRD, TEM, exchangeable cation analysis, and XAFS, fixed potassium can exists in clay minerals in which only smectite is identified by XRD analysis.