岐阜県養老郡上石津町付近の中・古生界の層序と地質構造

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(1)Sci.. Repts,. Yokohama. Nail.. Unit).,. Ⅱ, No.. See.. 38, pp.. 71-81,. 1991･. October,. 岐阜県養老郡上石津町付近の中･古生界の層序と地質構造白田正明* ･小池敏夫*. Stratigraphy. geologic. and. in Kamiishizu-cho,. Triassic-Jurassic. of the. structure. Yourou-gun,. Gifu. Prefecture.. By. SHIRATA,. M.. KoIKE,. and. (Received May Abstract. tains,. the. by. cut. basic. litbologlC. (30m. tuff. Jurassic black. low. many. The. PaleozoicIMesozoic. stratlgrapbic thick) Triassic to. (more. ,. shale than. The. faults. and. siliceous shale. thrust. angle. strata,. having. 1991). the northern dipping gently the. almost. features. are. Jurassic. bedded. (aりout30m 250m. occupy. strata. Terrane.. Min°-Tamba. 30,. thick),. T.. as. post. same. follows: chert middle. Mounpart ofSuzuka have been northwest, dip with the strata･ Permian. (about. loom. Jurassic. limestone. and. thick), middle sandstone. and. thick).. はじめに. 鈴鹿山脈北部の岐阜,三重,滋賀,. 3県の県境付近には,石灰岩･緑色岩から成る霊. 仙山石灰岩層,主にチャートからなる大君ケ畑層,チャート,砕屑岩類からなる幾里谷層群が分布している｡従来これらの地層は二畳系とされてきた(宮村ほか,. 1976)｡後. に美濃帯の各地から三畳紀のコノドントやジュラ紀の放散虫化石が発見され,美濃帯の層序や時代,地質構造などが見直されるようになった｡本地域の周辺の地層からも同様 1986,栗本; 1987)｡しかしながら幾里谷層にこれら微化石が発見された(沖村ほか, 群が主に分布する本地域は,未だにこの様な見直しはされていない｡そこで白田は,小池とともに本地域の層序と地質構造の見直しを行ってきた｡調査はまだ進行中であるが現在までに明らかになったことを報告する次第である｡謝辞本論を進めるにあたり筑波大学地球科学系の指田勝男博士には放散虫化石の鑑定をして頂いた｡また本教室の学生諸君には野外調査に協力して頂いた｡以上の方々に心から御礼申し上げる｡. ◆横浜国立大学教育学部地学教室.

(2) 72. 研究史. 幾里谷層群は宮村はか(1976)によって命名され,主に関ケ原町や上石津町に分布する｡チャートに挟まれた石灰岩体から産するNeoschwagerina craticulifera(Schwager) によりその時代は中期二畳紀とされてきた｡また地質構造は時山付近をほぼ南北に通る断層によって東西2つの地塊にわかれ,西側地塊は南に約40o傾斜した同斜構造を示し, 東側地塊はその北部で北に60o傾斜し,南部には南に20o-60o傾斜した同斜構造をし, その岩相が一致しないことから背斜軸に沿った断層により両者が接しているものと考えられていた｡その後,地質構造に関する論文はでていないが,時代論に関しては沖村はか(1986),栗本(1987),白田(1989MS)らによって出されている｡彼らは本地域から点在的にではあるがコノドントや放散虫化石を見出し,その結果本地域のチャートは中期二畳紀ならびに前期三畳紀から後期三畳紀を,珪質頁岩は中期ジュラ紀を示すことを報告している｡地質概要本地域には前述した幾里谷層群が広く分布し,二畳紀霊仙山石灰岩層がその上位にクリッペをなして重なっている｡幾里谷層群は東西ないし東北の走向をもち,一般に20o -30o北ないし北西傾斜をなすが,南北方向に波曲した衝上断層によって同じ地層が何回も繰り返すナップ構造を形成している｡ 13箇所から産出したコノドント,放散虫,フズリナなどの微化石により,前期-中期二畳紀,前期三畳紀から中期ジュラ紀の地層が確認された｡これらの地層の微化石に基づく層序と衝上断層の分布に基づき,本地域を 8枚のスラストユニットに分けた｡またどのユニットに含めるべきか把握できていない地層については岩体として扱った｡ (図1) これらのスラストユニットは,東西ないし北東一南西に伸びて分布し,一般に穏やかな摺曲を繰り返している｡以下層序の概要と各ユニットの特徴を記述する｡層序本地域で最も古い地層は,緑色岩とこれにともなう石灰岩である｡これと多分断層関係で,アニシアン-ジュラ紀の層状チャートがこの上位に重なる｡層厚は見かけ上最大で100mである｡この上位には整合に淡緑色珪質頁岩が重なる｡この珪質頁岩の時代は, 中期ジュラ紀全体にわたる｡層厚は最大で20m｡また淡緑色珪質頁岩は,小豆色珪質岩凝灰岩互層に側方移化することもある｡この上位には,砂岩の薄層をはさむ黒色頁岩, 砂岩頁岩互層の順に重なる｡これらの砕屑岩類からは化石が産出しなかったので詳しい時代は不明であるが,下位の地層の時代から推して後期ジュラ紀と考えられる｡また砂岩頁岩互層は上位の層準になるはど砂岩の含有率が高くなる傾向がみられる｡この砂岩は,基質15%-17%,石英55%-65%,長石21%-37%,岩片7%-14%,の組成をもち,岡田(1971)に従うと長石質ワッケに分類される｡地質各論ユニットⅠ. このユニットは,塊状砂岩,砂質黒色頁岩,砂岩の薄層を挟む黒色頁岩,砂岩頁岩互層よりなる｡本地域で最下位のユニットである｡このユニットの南部では,走向は変化するが南傾斜を維持する｡しかし北部では緩く神曲する｡傾斜はきつくても40o で一般に20o程度である｡このユニットは,上部,中部,下部の3つに分かれ,下部は. くらい.

(3) 73. 口nitⅥⅠ. N. 午. 7ttt_'t,i; Unit正. ::::::SEKIGA ‖AR 60. 7. ヽ￣. l′. 岩体A 0. AOl. n上t. 02 8nlb&tA OkLJ T8r4. ロnitV. lkm. // KAMllSHIZU. tJkul ●. ly&8u. REGEND 口nitⅡ. ⊂コcenozoic Sandstone. ∈∃ ロnit工. ⅠIl. Unit. TJnit. and S川ceous. Q恥. Sha一e Shale. Iko110. Chert m 匡∃ Limestone lヽ. ,_-. ′. ヽ. i ′. Basic. N800Y8. Kyoto. 50Krq. Tuft. ;Z: m. 800 Ⅵ. 正. .K. 図1. 岐阜県養老郡上石津村地域の地質図および地質断面図. 砂質黒色頁岩と頁岩優勢砂岩頁岩互層を主体とし数枚の3mから10mの厚さの塊状砂岩を挟む｡中部は砂岩優勢砂岩頁岩互層からなる｡単層の厚さは砂岩が,. 20cm-40cmで. 頁岩は10cmから30cmの厚さである｡上部は再び頁岩が優勢となり,亘岩優勢砂岩頁岩互層,砂質黒色頁岩,塊状砂岩が繰り返し見られる｡化石が産出しないので詳しい時代は不明である｡全体の厚さは240m以上である｡ユニットⅡ. このユニットはチャートとその上に重なる砂岩の薄層を挟む黒色頁岩からなる｡チャー.

(4) 74. 卜は灰白色で単層の厚さは5cmはどであるが,塊状になっている部分もある｡チャート(Loc. 201)からは,カーニアンを示すコノドントNeogondolellapolygnathiformis (Budurov. and. Stefanov)が産出した｡全体の厚さは見かけ上100mである｡. ユニットⅢ. このユニットは,石灰岩,塩基性擬灰岩よりなり,ユニットⅠとユニットⅡとの間に断層で挟まれたレンズ状岩体である｡東側はすぐに収束するが,西側は幾里谷付近までは続く｡石灰岩は灰色塊状である｡フズリナ化石などは見つかっていない｡塩基性凝灰岩は石灰岩中に挟まれて産出する｡厚さ10cmはどのチャート団塊を含んでいる｡全体の厚さは25mである｡ユニットⅣ. このユニットは,チャートとその上に重なる擬灰質頁岩,珪質頁若からなり,一部はユニットⅠの上にクリッペをなして重なっているが,大部分はユニットⅡのうえに衝上している｡境界をなす衝上断層はユニットⅠ上では向斜状で,ユニットⅡ上では北傾斜の摺曲をなしている｡このユニットも断層と同じ構造をしており,ユニットⅡの上に重なる部分では一般に北に40o傾斜し,ユニットⅠの上に重なる部分の北半部で南に20o, 南半部では,北に15o傾斜している｡このユニットのチャートは,下部で赤色,上部で黒色を呈する｡単層の厚さは下部で2cm,上部で5cmほどであり,場所によっては10cm, あるいは塊状になるところもある.チャートの見かけの層厚は約2'5mである｡擬灰質頁岩は,そのなかに2cm-3cmの厚さの砂岩の薄層を数枚挟んでいる｡全体の厚さは35m である｡凝灰質頁若からは化石を産出していないが,チャート(Loc. ニアンを示すコノドントNeogondolella. polygnathiformis. 401)よりカー. (Budurov. and. Stefanov). が産出した｡ユニットⅤ. このユニットは,下位よりチャート,淡緑色珪質頁岩,砂岩頁岩互層よりなる｡全体的に40oから50o北傾斜であるが,西部で緩い槽曲をなす｡このユニットのチャートは全般に青色を呈し,単層の厚さは最上部で0.5cm-1cm,下部で3cm-5cmである｡チャートの層厚は10mから厚いところでは100m近くに達する｡淡緑色珪質頁岩は,チャートの上に整合に重なり,厚さは最大で5mはどである｡その上位に重なる砕屑岩類は, 下部が砂岩優勢の砂岩頁岩互層で厚さ50m,上部が塊状砂岩を主とし厚さ40mである｡砂岩頁岩互層は,単層の厚さが砂岩は10cmから50cm,頁岩は2cmから10cmである｡また所々に厚さ2mから10mの砂質黒色頁岩を挟む｡化石はチャート(Loc. Neogondolella. tiTnOrenSis. (Nogami). ,. Neogondolella. bulgarica. nov)などのアニシアンを示すコノドントを,珪質頁岩(Loc. のと思われるParuisingula. sp.,. Parahsuum. (Budurov. 501)より and. Stefa-. 502)よりジュラ紀のも. sp.を産出した.. ユニットⅥ. 下位よりチャート,淡緑色珪質頁岩,. -砂岩の薄層を挟む黒色頁岩,砂岩頁岩互層より. なる｡北に20o傾斜する｡チャートは単層の厚さ3cm-5cmで板状,珪質頁岩は,厚さ 5cmほどの青色-白色酸性凝灰岩を数枚挟む｡砂岩頁岩互層は,砂岩の厚さが20cmから30cm,頁岩の厚さが10cmの砂岩優勢互層である｡このユニットの西部では,砂岩や頁岩の分布が広くなっており,援やかな波曲構造をしている｡全体の層厚は,柱状図を.

(5) 75. g. ち. くに). 東. ●. 橿. i;言. 3. g'. ｢U #. l卜巾. '',>. # 各ト+ トっ. 営. 古. 言 cod. ud. Z'. 3. 岳. JO. ⇒. ち ='. Q). E3'. ヾト. Il. 巨宇1. ) ･R. 辞. ち}. (8. U. 1<s占. ヾ. 曽S'. ト. J. 4S. Il. :i享‡! ･:I :･:. ●● ●■←. ●. ■■. ▲●●. ･:･:●. ■. →一■●●. ■. ●. ■. ●. ●. ●◆. ●●. ■. ●. ▲. ■●. ▲●. ■●. ■ .I. け＼. ●●. ●. ●1. 恥. !‡妻壬妻. I.14J. ■■●一◆. -●■. ヽ-. 三……r;. ■● ■■● ●●. ●. ■ ●. ■●■. て〕 d. ◆● ■●-. ●●. 料. J. ヾ ▼+. y<. 1=〉｢r. ⊂). d O トコ. ト. ”. d. h' a. 0. A. (J. h. 也 U. ,7t. ll ト･. T1＋. □. < 0. ヱ+. 雪惑 '･-+. T￣u. 園芸望. rl. 匡･,,>. =:I. i!. <蕪. 1享三 ;. I::. i!. JD!合. ■■●. 憲喜. ●●●. H. 帖H. 一. .ゝコ. ●● t. 巨':.. ●. >. ＋＋ll. ● ■● ●. ●●●一. t ■● ●. ■■. 一●●. ●●. r:I :. ●. ●. ■■. ●●. ◆●. ●●. :l'.:.::J:･.I. -. :.:. =. ▼ ●. ● ●. ●. _ ∈ O. ち; ≡;≡. 撃寒 *#i. tO. 品. 慧.

(6) 76. 作成した西組林道では約40mである.化石は,珪質頁岩(Loc. hisuikyoense. Isozaki. and. Matsuda,. jurassicum. lsozaki. 頁岩(Loc.. 602)よりTricolocapsa?. and. H.?. matsuohai. HsuuTn. 601)より. Isozaki. Matsuda,. LaxtoruTn?. Matsudaなど中期ジュラ紀前半を示す放散虫が,同じく珪質. fusiformis ど中期ジュラ紀中頃を示す放散虫が産出している｡. Ya°,. Stichocapsajaponica. Yaoな. またこのユニットに入るかどうかば疑問があるが,このユニッ卜の北西部にある淡緑色珪質頁岩(Loc. 603)よりTricolocapsa T. ruesti Tanなど中 conexaMatsuoka, 期ジュラ紀後半を示す放散虫が,同じく珪質頁岩(Loc. T.. aff.. plicarum. Ya°,. DictyoTnitrella. 604)よりT.. hamoensis. aff.. Mizutani. plicarumYao, and. などの. Kido. 中期ジュラ紀中頃を示す放散虫が産出した｡ユニットⅦ. このユニットは,下位より淡緑色珪質亘岩,砂岩の薄層を挟む黒色頁岩,塊状砂岩, 砂岩優勢の砂岩頁岩互層よりなる｡淡緑色珪質頁岩は,ユニットⅥのものとは異なり, 白色-青色酸性凝灰岩はみあたらない｡層厚は10m｡塊状砂岩は1mの砂質黒色頁岩を挟む｡層厚は約10m｡砂岩頁岩互層の単層の厚さは,砂岩が約2m,頁岩が20cmである｡この互層の上部では炭化した植物からなる厚さ25cmの薄層を挟む｡全体の見かけの厚さは60mである｡ユニットⅦⅠ. このユニットは下位より,淡緑色珪質頁岩,小豆色珪質岩凝灰質泥岩互層,砂岩頁岩互層よりなる｡淡緑色珪質頁岩はユニットⅥのものと同様,白色-青色酸性凝灰岩を挟む｡層厚は10m｡小豆色珪質岩凝灰質泥岩の互層の単層の厚さは,珪質岩が20cmから 30cm,凝灰質泥岩が5cm前後である｡層厚は約10m｡砂岩頁岩互層の単層の厚さは, 砂岩が2m,亘岩が20cm前後で, 2mの厚さの砂質黒色頁岩を挟む｡一般に北に20o傾斜するが,場所によつてはほとんど水平になっている｡砂岩頁岩互層の厚さは40m以上である｡化石は,珪質頁岩(Loc. Tan,. Dictyomitrella. aff.. 801)より hamoensis. Tricolocapsa. Mizutani. (Loc. 802)ではこれに加えてT.?fusiformis 散虫が産出した｡. and. plicarum. Ya°,. T.. ruesti. Kidoが,また小豆色珪質岩層. Yaoなどの中期ジュラ紀中頃を示す放. ユニットⅨ. このユニットは塩基性凝灰岩を主とし石灰岩を伴う｡後述する岩体Aとは低角度の滑り面によって境されている｡塩基性凝灰岩は風化が激しく,稀に玉ねぎ状風化を呈する｡成層しているところも見られる｡石灰岩は苦灰質で灰色を呈する｡化石は,石灰岩 (Loc.. 901)より前期二畳紀を示すフズリナPseudofusulina. sp.を産出した｡. 岩体A この岩体は,勝地峠の北西に割合広く分布する｡チャートからなり,断層やスランプ様の摺曲が多くみられる｡走向･傾斜は, ENE-WSWないしEW, 5o -30o Nである｡化石は,チャート(Loc.. AOl)よりラディニアンを示すNeogondolella. (Tatge)が,同じくチャート(Loc. gondolella. abneptis. haslachensis. AO2)よりカーニアンからノーリアンを示すEpi(Huckriede)などのコノドントを産出した｡.

(7) 77. C＼一 ⊂⊃. ×. <く I-･-1. ⊂⊃. ×. i ▼･･･+. (=) の. ×. CN ⊂⊃ 00. ××××××××. ▼･･･+. ⊂⊃ (:0. ×××××××. 寸 ⊂⊃ く.D. ××××. CY3 ⊂) く.⊂). ××. Cq ⊂⊃ く.D. ××× ⊥. r(. †･･･+. ××××××××××. ⊂⊃ く.D. ,. 壬ヨ eq ⊂⊃ Lrつ. 槻描. ××. ..ゝコ. a. ▼････+. ⊂⊃ l∫つ. ××. ▼････+ ▼･･･+. ⊂⊃ 寸. 哨. ×. ▼･･-I. ×. ⊂⊃ CN. (. h. .ij Sl. q････l. ,B出. ①(. 読′｢①. (i U. ○. 書喜葛. J. Q8. z. (乃 ●IJ. (の. だ. 三省苫念冨. 暮雲署. 著書書芸書 Pl. こ凸. 守だ. こ二3 3. 0). この Q) ▲｢･+. O q). CLl こ乃. 普. ▼■⊥〉. 葺a'家宅母. トQ 3 q) CO. Ql.

(8) 78. AGE. STRATIGRAPHY. CRETACEOUS Tithonian. L. Kimrneridgian Oxfordian CaIIovian. U. Bathonian. ■■■l●. の ∽ < ∝. M. Bajonian Aa)enian. 弓. Toar￠ian. PIiensbachian. E. REGEND. gnemurian Sandstone. and. E=. sjliceous. Shale. m. chort. Hottanglan. Rhaetian O のの < -. L. Carnian Ladinian. M. ∝ ト. E ≡ <. L. ≡M 凸: LU EL. Norian. E. Sha一e. Limo8tOnO ′. Anisian. ヽ. and. Basic. Tuft. Spathian Smjthian Ochoan Guadatuplan Loonardian WoJfcampian. ゝノヽ′､l. 図3. 二′<L. 岐阜県養老郡上石津村地域の総合柱状図. まとめ. 宮村はか(1976)では本地域の幾里谷層群は3つの地塊に分かれ,西側地塊は南に, 東側地塊の北部は北に,南部は南にそれぞれ40o前後の傾斜をもつ同斜構造を示し,北部地境はもともと背斜構造をしていたものと解釈された｡しかし,今回の調査によると本地域の幾里谷層群は,チャート,珪質頁岩ないし凝灰質貢岩,砂岩および黒色頁岩という一連の地層が低角度の衝上断層によって8枚のスラスF,ユニットに分かれ･ --一風こ･ 20oから30oの傾斜をもち,はぼ南北の方向に摺曲を繰り返すというナップ構造を成している｡低角のナップ構造は,ジュラ紀付加体とみなされている美濃･丹波帯に広く認 1985;San°, 1988;斎藤, められているものと基本的に同じであり(例えば,山本, 1989),本地域の西側にある霊仙山石灰岩層の地質構造とも調和的である｡.

(9) 79. 参栗本史堆, 宮村斎藤. 文. 献. :美濃帯南西部からの三畳紀およびジュラ紀放散虫化石,地質調査所月報. 第38巻. 69-80.. 3号学ほか,. 1976: 5万分の1図幅｢彦根東部地域の地質+および同説明書.地質調査所地域地質研究報告. 真, 1989:美濃帯西部岐阜県谷汲村地域のジュラ紀メランジェ.地質学雑誌第95巻. 8号 San°,. 1987. 考. 第. 579-594.. H.,. 1988:. Permian. Geol.. Soc.. Japan.. oceanic-rocks Vol.95, No.8,. of Min° 595-602.. terrane,. central. Japan,. dour.. 白田正明, 1989MS ･岐阜県霊仙山東南部時山付近の地質.槙浜国立大学教育学部地学教室卒論. 沖村雄二･鈴木茂之･出口省吾, 1984 :鈴鹿山脈,藤原岳石灰岩地域の地質構造と造構運動. 21-27. SK総研報告沖村雄二･鈴木茂之･藤田宏･吉田靖, 1986:鈴鹿山脈中部鞍掛峠層･幾里谷層の検討.大 181-185. 阪微化石研究会誌特別号 No.7, 1985 山本博文, 第91巻 :根尾南部地域および伊吹山地域の美濃帯中･古生界.地質学雑誌 5号 353-369.. DE. 第.

(10) 80. Explanation 1. Hsuum. 2. HsuuTn?. 1. of Plate. hisuihyoense. lsozaki. and. Matsuda. TnatSuOkai. Isozaki. and. Matsuda. 3. LaxtoruTn?jurassicum. 4. Eucyrtidiellum. 5. Paruicmgula. Isozaki. Matsuda. and Takemura. quinatuln. x200 Otsuka. 6. Hori TnOnOCOnica and TricolocapsaplicaruTn Ya° x250 Loc.802. 7. T.. plicaruTn. 8. T.. aff.. 9. T.. 10. T.. ll. T.?. 12. T.. aff. conexa. Ya°. plicarum plicaruTn Matsuoka. x250. Ya°. x250. ruesti Tan DictyoTnitrella. 14. AT･Chaeodicり′oTnitra. 15. Trillus. 17. Stichocapsa. 18. Acanthocircus. 19. Unuma. 20. Paronaella?. 21. Homoeoparonaella. sp.. sp.. sp.. Loc.604. Mizutani. and. Loc.801. x250. Loc.601 SP.. Japonica hexagonus x200. Loc.601. Loc.801. kaTnOenSis. aff.. 16. x200. Loc.601. x250 Loc.802 x250 Loc.603. x250. x200 ArchaeospongopT･unum. x150 Loc.601. Loc.603. 13. sp.. Loc.601. Loc.801. x250 Ya°. Ya°. fusiformis. Loc.601. xlOO xlOO. Yao. X200 x250 Ya°. Loc.601 Loc.604 xlOO. Loc.601 Loc.802. x250 sp.. xlOO. Loc.601. Loc.601. Kido. x250. Loc.604.

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