銭亀-女那川テフラに含まれるジルコンのU-Th非平衡年代測定に向けて

Development of zircon U-Th disequilibrium dating for determination of the eruption age of Zenikame-Menagawa tephra

鏡味 沙耶   ; 横山 立憲   ; 仁木 創太*; 坂田 周平*; 梅田 浩司*; 岡田 里奈*; 近藤 美左紀*

Kagami, Saya; Yokoyama, Tatsunori; Niki, Sota*; Sakata, Shuhei*; Umeda, Koji*; Okada, Rina*; Kondo, Misaki*

海底火山を給源とするテフラは、二次堆積や変質の影響を受けやすく、その年代学的検討が困難な場合がある。本研究では、津軽海峡の海底にある銭亀火山を給源とし、酸素同位体ステージ3の年代指標として有効な銭亀-女那川テフラ(Z-M)を対象とし、年代情報を保持する頑強な鉱物であるジルコンに着目した年代制約を検討した。岡田ほか(2023)で報告されているZ-M(T-L3とT-U1)を用い、LA-ICP-MSによりU-Th非平衡年代測定を実施した。ジルコン標準試料(91500、OD-3、Plesovice)及び洞爺軽石に含まれるジルコン(Toya)を分析することで、分析手法の精確性を評価した。また、本研究では、91500に比べてPlesoviceのウラン濃度は高く、その(Th/U)(放射能比)は放射平衡に達しているとして、分析中のTh/Uにおける元素分別の補正用の標準として用いた。Toyaのアイソクロン年代は、128kaと得られ、本研究と同手法による年代値と整合的な結果となった。T-U1から75点、T-L3から55点のジルコンを分析した結果、(Th/Th)-(U/Th)ダイアグラム上で平衡線にのるような噴火年代を記録していないジルコンも多く、約100kaのU-Th非平衡モデル年代をもつ粒子が多く含まれていることが分かった。今後は、各ジルコンの形状や化学組成等の特徴を把握しつつ、U-Th非平衡年代測定を試みる。

Tephras from submarine eruptions are easily affected by secondary deposition and alteration and the constraints on their geochronology may be difficult. In this study, we conducted zircon U-Th disequilibrium dating by LA-ICP-MS for Zenikame-Menagawa tephra (Z-M), which was erupted from Zenakame volcano on the seafloor of the Tsugaru Strait and is a valid age indicator for MIS3. The zircons in the Toya pumice were measured to evaluate the accuracy of the method and their isochron age of 128 ka was obtained. This result is consistent with the previous reported data by the same method used in this study. We measured the zircons from Z-M and found that many of the zircons did not record eruption ages, and that many grains had U-Th disequilibrium model ages of about 100 ka. In the future, we will attempt U-Th disequilibrium dating of each zircon along with understanding its characteristics (shape, chemical composition and so on).