富山県呉羽山丘陵におけるテフラ層序; Znp-大田テフラの再評価

Tephrostratigraphy in the Kurehayama Hills, Toyama Prefecture; Reevaluation of the Znp-Ohta tephra

鏡味 沙耶   ; 安江 健一*; 長田 充弘   ; 横山 立憲   ; 田村 糸子*

Kagami, Saya; Yasue, Kenichi*; Nagata, Mitsuhiro; Yokoyama, Tatsunori; Tamura, Itoko*

富山県の呉羽山丘陵には、鮮新-更新世の地層が堆積しており、呉羽山断層の活動に伴い隆起したと考えられている。その中で、Znp-大田テフラ(Znp-Ohta)に対比されるテフラが西富山砂岩層に見出されている。Znp-Ohtaは、中部日本を中心に日本に広く堆積しているテフラの一つであり、前期鮮新世のテフロクロノロジーにおいて重要な鍵層となるテフラ層である。本研究では、呉羽山丘陵におけるZnp-Ohtaに対比される寺町テフラの模式地を対象とし、テフラ層序を確認した。最下部からほぼ連続して、50cm以上のテフラ層1、2m以上のテフラ層2(軽石を含む)、約50cmの礫層を挟み、2.5m以上のテフラ層3を認定し、テフラ層1、2、3から試料A、B、Cを採取した。全ての試料A、B、Cでバブルウォールタイプの火山ガラスを含み発泡がよく、特に試料BでY字型の発泡壁ジャンクションが発達していた。また、火山ガラスの主要元素組成や屈折率は、試料A、B、Cで類似した組成をもっていたが、微量元素組成により明瞭に識別できた。これらのテフラの特徴から、テフラ層1、2、3は、それぞれ、釣部1テフラ(4.2Ma)、Znp-Ohta (3.9Ma)、谷口テフラ(2.2Ma)に対比される可能性が高い。従来、寺町テフラの模式地には、Znp-Ohtaのみ認定されていたが、本研究により、数mの間に4.2-2.2Maのテフラ層が堆積していることが示された。これらの3つのテフラ層が連続して認定されている露頭は他に見出されていない。この結果は、呉羽山丘陵の形成史を理解する上で重要である。また、テフラ層2とテフラ層3の間には100万年以上の年代差があり、礫層が確認されることから、不整合が示唆される。従って、テフラ層2は削剥され、Znp-Ohtaが堆積した際の層厚は、現在堆積している層厚よりも厚かった可能性も考えられる。今後は、各テフラのより詳細な年代を明らかにするため、各テフラからジルコンを分離し、U-Pb年代測定を実施する予定である。テフラの絶対年代を明らかにすることで、テフロクロノロジーにおける鍵層としての年代学的な信頼性が向上すると考えられる。

The Kurehayama Hills consist to the Pliocene-Pleistocene sedimentary layers, where the Znp-Ohta tephra was found. The Znp-Ohta tephra is one of the wide-spread tephras and an important Early Pliocene marker tephra. In this study, we reevaluated the tephrostratigraphy in the type locality of the Teramachi (Trm) tephra corresponded to the Znp-Ohta tephra in Kurehayama Hills. Observations of the outcrop in the type locality of the Trm tephra revealed three tephra layer 1), 2), and 3) in an ascending order, and gravel bed sandwiched between the layers 2) and 3). Based on tephra characteristics (major and trace element composition and refractive index of volcanic glass), it is most likely that the tephra units 1), 2) and 3) correlate with the Tsuribe1 (4.2 Ma), Znp-Ohta (3.9 Ma), and Taniguchi (2.2 Ma) tephras, respectively. Previously, the Znp-Ohta tephra had been only identified at the type locality of the Trm tephra. This study clarified that the tephra deposits from 4.2 to 2.2 Ma were overlying in this outcrop of several meters. In addition, no other outcrops have been found where three tephra layers could be continuously identified. The results in this study are important to understand the formation history of the Kurehayama Hills. Furthermore, the gravel bed was found between the tephra layer 2) and 3), and the age gap between these layers was 1 Myr. This unconformity suggests that the Znp-Ohta tephra in this area was thicker than the currently deposited layer thickness. In the future, we plan to conduct zircon U-Pb dating for three tephra layers to determinate more precise age. The identification of absolute ages will contribute to improve chronological importance of these tephra as tephra marker in tephrochronology.