西南日本, 新生代アルカリ玄武岩中のかんらん石-スピネルペアの化学組成 : 溶け残り岩の推定 Olovine-chromian spinel compositional relationships of the Cenozoic alkali basalts from Southwest Japan : implication for their mantle restites

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抄録

西南日本,中国地方には,新生代玄武岩類が多数存在しており,それらは火山群を形成している。これらの玄武岩中のかんらん石斑晶とそれらに包有されたクロムスピネルの化学組成から,マントルレスタイトを推定した。推定されたマントルレスタイトは,各々の玄武岩火山群において特徴的な性質を示すことがわかった。すなわち,津山,吉備,世羅ではレールゾライト; 黒岩高原,横田,比婆ではレールゾライトからハルツバーガイト; 松江ではレールゾライト(11 Ma)とハルツバーガイト(1 Ma),倉吉ではハルツバーガイト; 隠岐島後ではレールゾライトである。この結果は,従来の溶融実験から求められた融け残り岩と,ほぼ一致している。また,中国地方の玄武岩中のクロムスピネルの Cr# は,時間とともに高くなる傾向がある。これらは,西南日本において度重なる玄武岩活動によって,もたらされたものであると考えられる。

Basaltic volcano clusters of the Cenozoic are widely distributed in the central Chugoku district, Southwest Japan. These clusters can be divided into several zones and are considered to be produced by mantle upwelling. Most of these basaltic magmas have relatively undifferentiated characteristics and coprecipitate olivine and chromian spinel. Restites of these basaltic magmas are determined by compositional relationships between Fo content of olivine and Cr# (=Cr/(Cr+Al) atomic ratio) of chromian spinel. Each cluster has each characteristic refractoriness of their mantle restites: lherzolite (Cr# <0.5) in the Tsuyama, Kibi, Sera and Oki-Dogo volcano clusters; lherzolite to harzburgite (Cr#=0.2-0.6) in the Kuroiwa-Kogen, Yokota and Hiba volcano clusters; lherzolite (Cr#<0.4) (11 Ma) and harzburgite (Cr#=0.5-0.6) (1 Ma) in the Matsue volcano cluster; and harzburgite (Cr#=0.5) in the Kurayoshi volcano cluster. The mantle restites indicated by the Fo-Cr# relations are comparable to the residual phases deduced by melting experiments of Takahashi (1980) and Iwamori (1991) with one exception that restites indicated by the Fo-Cr# relation differ from those deduced from melting experiment for the basalt erupting at 11 Ma in the Matsue cluster. The regional distribution of possible mantle restites suggests that the relatively depleted restite (the Yokota cluster) are surrounded by the relatively fertile mantle restites. On the other hand, temporal variations of Cr# of spinel coexisting with Mg-rich olivine are recognized in each zone, i.e. refractoriness of possible restites sometimes trends to increase with time. The restites for the basalts of 1 Ma in age from the Matsue and Yokota clusters, located near the center of mantle upwelling, are relatively refractory. Therefore, generation of these basaltic cluster may be more largely affected by mantle upwelling. The change of possible restites through space and time may be caused by the repeated basaltic volcanism in central Southwest Japan due to upwelling of mantle plume.

収録刊行物

  • 岩鉱 : 岩石鉱物鉱床学会誌 : journal of mineralogy, petrology and economic geology  

    岩鉱 : 岩石鉱物鉱床学会誌 : journal of mineralogy, petrology and economic geology 94(4), 120-140, 1999-04-05 

    Japan Association of Mineralogical Sciences

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各種コード

  • NII論文ID(NAID)
    10002091085
  • NII書誌ID(NCID)
    AN10047992
  • 本文言語コード
    ENG
  • 資料種別
    ART
  • ISSN
    09149783
  • NDL 記事登録ID
    4728087
  • NDL 雑誌分類
    ZM46(科学技術--地球科学--岩石・鉱物・鉱床)
  • NDL 請求記号
    Z15-71
  • データ提供元
    CJP書誌  CJP引用  NDL  J-STAGE 
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