砕屑性ジルコンのU-Pb年代測定による下部-中部中新統田辺層群の堆積年代の制約と応力場への示唆

Depositional age of the Lower-Middle Miocene Tanabe Group constrained by detrital zircon U-Pb ages and its implications for stress field

安邊 啓明   ; 星 博幸*; 羽地 俊樹*; 佐藤 活志*; 仁木 創太*; 平田 岳史*; 岩野 英樹*; 檀原 徹*

Abe, Noriaki; Hoshi, Hiroyuki*; Haji, Toshiki*; Sato, Katsushi*; Niki, Sota*; Hirata, Takafumi*; Iwano, Hideki*; Danhara, Toru*

紀伊半島南西部に分布する下部-中部中新統田辺層群の堆積時期制約のため、堆積岩8試料から分離した砕屑性ジルコンのU-Pb年代を測定した。測定した330粒子中221粒子からコンコーダントな年代値が得られた。最若粒子年代値は約19.4Maであり、田辺層群の堆積年代の上限はこれより若いと考えられる。浮遊性有孔虫化石が示唆する堆積時期(約16.3Ma以降)より若い粒子は含まれなかった。紀伊半島周辺では15Ma以降に噴出物を伴う火成活動が起こったが、中期中新世のジルコンが含まれなかったことは、現存する田辺層群が15Ma以前の堆積物であることを示唆する。また、15Ma以前には火成活動が低調であり、このために砕屑性ジルコンの最若年代値と浮遊性有孔虫化石の示唆する堆積時期が乖離した可能性がある。

To constrain the upper limit of the depositional age of the Tanabe Group, Early-Middle Miocene forearc basin deposit, this study obtained the detrital zircon U-Pb ages separated from eight sedimentary rock samples. We obtained 221 concordant ages from 330 zircon grains. The youngest grain age was 19.4 Ma, suggesting the upper limit of the depositional age is younger than 19.4 Ma, and no grain showed the depositional age indicated by foraminifera (16.3-15.1 Ma). Large-scale volcanic activities occurred in the Middle Miocene around Kii Peninsula, mainly after 15 Ma. The lack of grain younger than 15 Ma suggests that the Tanabe Group was deposited before 15 Ma. Sluggish volcanic activities in the provenance areas before 15 Ma may have caused the lack of zircons having ages close to the depositional period inferred from foraminifera.