北海道東部の砕屑性ジルコンU-Pb年代研究から推定された古千島弧の起源と北東アジアの進化

<p>北海道東部に分布する根室・佐呂間両層群および幽仙境層は，後期白亜紀から中期始新世に堆積した古千島弧（PKA）の前弧または弧内海盆堆積物と考えられている（Nanayama et al., 1993）．北東アジアにおけるPKAの起源を明確にするために，これらを構成する火砕質砂岩層と酸性凝灰岩層からジルコン粒子を分離しU-Pb年代を調べた．その結果に基づいて，以下の結論を導き出した．</p><p>（1）PKAは，85 Ma付近の海洋イザナギプレート上の海洋性島弧に由来し，そこに仁頃層群の緑色岩コンプレックスが81〜80 Maの間に付加した．佐呂間層群の最下位ユニットは，付加した仁頃層群の表面を不整合に覆っていた．</p><p>（2）その後PKAは，根室層群浜中層（〜70 Ma）の堆積初期に北東アジアとの間に最初の衝突が発生し，北東アジアに隣接する陸弧に移行した．この衝突により，厚岸層の堆積中に巨大なスランプ層が発生した．また霧多布層の堆積中に根室半島全体が隆起し，人頭大の礫が大量に供給された．</p><p>（3）我々は北東アジアの端に北米プレートが発生した理由について，積極的に述べられる情報は持ち合わせてはいない．但し，PKAが北東アジア衝突した後，PKAは北米プレートに帰属し挙動してきた．一方，古日本弧（または東シホテ・アリン弧）とPKAは，日高帯（日高累層群）を介して前期始新世（55-46 Ma）に接合した（Nanayama et al., 2021）．</p><p>（4）浦幌層群を特徴づける陸成の粗粒な礫岩層の堆積年代は約40 Maであることが既に報告されている（Katagiri et al., 2019）．北東アジアでの2回目の衝突により，PKAの前弧域が隆起変形し，時計回りに折れ曲がった．</p><p>（5）現在の千島弧は36 Ma（始新世後期〜漸新世初期）頃に成立し，さらに，千島背弧海盆は後期漸新世〜初期中新世に開かれた．</p><p></p><p>参考文献</p><p>Katagiri, T. et al., 2019, Collisional bending of the western Paleo-Kuril Arc deduced from paleomagnetic analysis and age determination. Island Arc, 2019, e12329.</p><p>Nanayama, F. et al., 1993, Sedimentary petrology and paleotectonic analysis of the arc-arc junction: the Paleocene Nakanogawa Group in the Hidaka Belt, central Hoikkaido, Japan. Palaeogeography, Palaeoclinatology, Palaeoecology, 105, 53-69.</p><p>Nanayama, F. et al., 2021, The emplacement of in situ greenstones in the northern Hidaka belt: the tectonic relationship between subduction of the Izanagi–Pacific ridge and Hidaka magmatic activity. Island Arc, 30(1), e12403.</p>