雑誌名 静岡地学

オーストラリアビクトリア州西部のマントル捕獲岩 産地 : 第16回ゴールドシュミット国際会議巡検に 参加して

著者 池端 慶

雑誌名 静岡地学

巻 94

ページ 55‑58

発行年 2006‑11‑22

出版者 静岡県地学会

URL http://doi.org/10.14945/00024817

静岡地学 9 4 号 ( 2 0 0 6  ) 

オーストラリアピクトリア州西部のマントル捕獲岩産地

…第 1 6 囲ゴールドシュミット国際会議巡検に参加して一

池 端 慶 1 . はじめに

2 0 0 6 年 8 月 2 7 日から 9 月 18 まで，オーストラリアのピクトリアナト i メルボルンで第 1 6 回自のゴール ドシュミット国際会議が開催された. 本会議は，太楊系の起源から地球環境までの

幅広いトピックス を対象とした地球化学に関する総合的国際研究集会で， 1 9 8 8 年の第 1 回大会以来，欧米を中心に当初 は隔年，その後は毎年開催されてきた.南半球での開催は今回が初めてである.会議の詳細は， Web 

上 ( h t t p : / / w w w. g o l d s c h m i d  t 2 0 0 6 . o r g / ) に公表されているので参照されたい.

本会議の前後にはいくつかの巡検が企画された.筆者は会議の全日程と開催前の 8 月 2 2 日から 2 6 日 にピクトリア州西部で行われた巡検 A g e o l o g i c a l  t o u r  o f   W e s t e r n  V i c t o r i a " に参加して，マント ル捕獲岩の世界的な産地を訪れたので報告する.案内者は，メルボルン大学の D r .J o n  Woodhead と

D r .  J a n e t  H e r g t である.参加者は， 9 カ国から計 2 7 名であった.参加者の多くは岩石学者で，学生 は 3 名であった.

図 1 . 巡検で訪れたマントル捕獲岩産地

( S T O P 1 ，  2 ，  3 ) .  

破線は州境，細線は主要道路，道路名 は四角で密んだアルファベットから始 まる数字圃

東京大学大学院理学系研究科地球惑星科学専攻

2 縦巡検報告

( 1  )概要:オーストラリア南部のピクトリア ナ ' 1 1，メルボルン郊外からハミルトン周辺までの地 域 ( 国 1 ) は Newer V o l c a n i c s  P r o v i n c e   o f   V i c t r i a   (~20，000kmりといわれて，多数(約

7 0 0 の火山噴火中心が知られている)のアルカリ 玄武岩からなる単成火山が点在している.単成火 山はちょうど東伊豆単成火山群の大室山のように 小規模で円錐状の比較的短時間に形成された火山 である.この地域の火山活動は1. 0 0 0 万年前から

5 ， 0 0 0 年前に起きたが，その起源は，当時のオー

ストラリア大陸の下のマントル内で、起こった大規

模な上昇流(プリューム)によって，マントル上

部のプリュームヘッドが溶融して発生したマグマ

の噴火である.マントル物質(かんらん岩)が溶

融して形成したマグマは，たいていは周囲のマン

トルより軽いので，地表にまで一気に吹き出す.

この時，周聞のマントル物質をマグマが取り込み，そのまま地表まで運ぶことがある.運ばれた岩石 は捕獲岩(ゼノリス)と呼ばれている. N  ewer V  o l c a n i c s  P r o v i n c e  o f  V i c t r i a の約 3 0 の単成火山の噴 出物中にはマントルかんらん岩捕獲岩が確認されている.

マントルは地球の全体積の 8 割を出める. マントルを構成するかんらん岩は地球の内部構造や形成 進化を知る為の重要な試料なので多くの研究者が研究している.かんらん岩の分類は構成するカンラ ンおと輝石(斜方輝石と単斜輝石)の割合によって細分化されている.レールゾライトはカンラン石，

斜方輝石，単斜輝石からなる始源的なマントル物質である.マントルの溶融程度が増大すると単斜輝 おが溶融してカンラン石と斜方輝石からなるハルツパ…ジャイトに変化する.その他に，カンラン石 と単斜輝石からなるウエールライトや輝石がほとんど合まれていないダナイト，主に輝石からなるパ イロクシナイトと呼ば、れるものもある.

( 2 ) し akeB u l l e n m e r r i   (STOP1)  .メルボルン の西南西約 1 8 0km の小さな町 Camperdown の割に は 2 つ の 円 形 に 近 い 形 の 湖 が 並 ん で い る ( 図 1 STOP l).北側は GnotukiM C 長径約 2km) ，南側 は B u l l e n m e r r i 湖(長径約 3km) である.両者と もマールと呼ばれる爆発的な噴火によって形成され た火口に水が溜まってできた湖である.巡検では Bullenmerri  ið~ の東の湖畔で露頭を観察した(図

2 ) . 湖畔には火山灰や火山礁などの火山砕屑物の地 層が露出している.この地層には，上部マントル起 源のスピネルかんらん岩やメガクリスト(上部マン

図 2

B u l l e n m e r r i 湖の東湖畔で、火山砕濡物を 観察する巡検参加者.

トルあるいは下部地殻のような高庄下においてマグマから品出した鉱物で単独の結品として産するこ

とが多い)が多数含まれていて古くから研究されている(例えば G r i f f i n e t  a l . ， l 9 8 4 )  . かんらん岩の多

くは，周囲の火山砕屑物の地層が雨水により侵食され剥き出しになっているので容易に採集すること

ができた.かんらん岩の大きさは藍径 5cm ぐらいのものが多いが，中にはお c m を超えるものもみら

れた.かんらん岩の種類は，主にレールゾライトでその他に，ハルツパージャイト，パイロクシナイ

ト，ウエールライト，ダナイトがみられた.捕獲岩は，かんらん岩以外にグラニュライトなどの下部

地殻を構成していると考えられる岩石も少量で、はあるが確認された.メガクリストは主に単斜輝石と

角閃石であった.レールゾライト捕獲岩の約 1 割には肉眼で確認できる大きさの角関石や金雲母:が脈状

に形成されていた.鏡下では燐灰石も確認できた.これらの鉱物は，マントル深部を起源とする水や

二酸化炭素を多く含むフルイドやメルトが既存のマントル物質の中に浸透し結晶化したり，初生的な

マントル鉱物と反応したりして形成された二次的な鉱物である.この様な作用をマントル交代作用と

呼ぶ.マントルでは様々な交代作用が知られているが，この付近のかんらん岩にみられる交代作用は

二酸化炭素に富んだメルトが関与しているのでカーボナタイト交代作用と呼ばれている C Y a x l e ye t  

a l . ， l 99 1 )   .このタイプの交代作用は大陸下のマントルで一般的である.大陸下のマントルが小さなス

ケールで不均質であるということが分かる.

静両地学 9 4 号 ( 2 0 0 6  ) 

( 3 ) 間 七 時 o o r a t (SτOP2)  .  N o o r a t 山は B u l l e n m e r r i ? 認の西約 1 0 に位置する円錐形のスコワ ア丘である(圏 1STOP2). 標高は 3 1 0m でu1頂には直径 4 0 0m ，深さ 1 5 9m の火口がある.巡検では 散策路を 1 5 分かけて山頂の火口盛まで登り火山地形を観察した(関 3 ) . 火口壁の一部にはスバターが まって溶結しているのが確認できた. N o o r a t 山の地形は，元々 B u l l e n m e r r i i 胡のようなマールであ った.しかし，爆発的な噴火によりマールが形成された後に断続的なストロンボリ式噴火が起きマー ルの内部にスコリア丘が形成された.噴火の末期には山腹から溶岩の噴出も起きた.これらの火山活 動によって最初のマ…ル地形ははとんどみることはできない. N o o r a t 山はマントル捕獲岩の有名な 地として知られているが散策路周辺は植生が進み良い露頭はなくアルカリ玄武岩の転石中にいくつか みられたのみである. N o o r a t 山の西側の山腹にはスコリアを採石している採芯場があるが，ここでは 良い露頭がありマントル捕獲岩を採集することができるようである.出演からは羊や牛が放牧されて いる雄大な大地の中に Gnotuk i

，  B u l l e n m e r r i   _i~H ，スコリア丘などの単成火山が分布している様子を 眺めることができた.

図 3 . N o o r a t 山の山環火口援で火口の地形を 観察する舗

国 4 . S h a d w e l l   U.Iの採石場でマントル捕獲 岩を探す巡検参加者.

( 4 )   M t .   Shadwell  (STOP3)  :  N o o r a t 山の j 七

西約 1 5 註 m には M o r t l a k e の町がある.この町は別

名 O l i v i n eC a p i t a l  o f  A u s t r a l i a " と呼ばれていて

古くから宝石になるような椅麗なかんらん石

名:ベリドート)が採れることで有名で、ある.その

産地はこの町から 3km 北の Shad w e l l   !lJである(図

1  STOP3).  S h a d w e l l 山(標高 2 9 4m) はアルカリ

玄武岩のスコリア丘で，その麓の Mt . Shadwell 

Quarry では主に道路の敷石用にスコリアを採石し

ている(国 4 ) . 採石場では非常に新鮮なスコリア

が露出していて，その多くにはマントル捕獲宥やメ

ガクリストがみられる(図 5 ) .火山砕屑物は主に

スコリアであるが，紡錘状，球状，リボン状など

様々な形状をした火山弾が多数みられ，その核の部

分はかんらん岩になっていることが多い.かんらん

岩の大きさは直径 1 0 1 5  cm のものが多く，種類

は B u l l e n m e r r i 湖畔で、みられたものと同様に主にレ

ールゾライトで，その他にハルツパージャイトやパ

イロクシナイト，地殻物質としてはグラニュライト

や花崩岩がみられた. B u l l e n m e r r i 湖畔のマントル

捕獲岩と種類は変わらないが S h a d w e l l 山のものは

非常に新鮮でその数も多い.マントル捕獲岩の中に

は 1 cm を超える大きなカンラン石の結品が稀にあ

り，分離すれば宝石として利用できそうである.レ

図 5 担アルカ

玄武岩からなるスコリアの 中心にマントル捕獲岩がみられる第 捕獲岩の直径は 10cm.

引 用 文 献

ールゾライトの一部には交代作用によって二次的に 形成された角閃石や金雲母がみられた.巡検参加者 はサンプル袋いっぱいに美しいマントル捕獲岩を採 集することができ大満足で、あった.

G r i f f i n ，  W. L . ，  Wass ，  S .   Y .   and H o l l i s ，  J .   D .   ( 1 9 8 4 )   :  U l t r a m a f i c  x e n o l i t h s  from B u l l e n m e r r i  and  Gnotuk maars

V i c t o r i a

A u s t r a l i a :  P e t r o l o g y  o f   a  s u b c o n t i n e n t a l  c r u s t ‑ m a n t l e  t r a n s i t i o n .   J o u r n a l  o f  P e t r o l o g y

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8 7 .

Yaxley ，  G .  M. ，  Crawford ，  A J .   and Green ，  D .  H .   ( 1 9 9 1 )  :  E v i d e n c e  f o r  c a r b o n a t i t e  metasomatism i n  

s p i n e l  p e r i d o t i t e  x e n o l i t h s  from western V i c t o r i a

A u s t r a l i a .   E

r t h  and P l a n e t a r y  S c i e n c e  

L e t t e r s

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