蛇紋石鉱物の鉱物学的研究

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九州黒瀬川帯全域におけるchrysotile及びpolygonal serpentine (PS)に対してXRD、TEM、EPMAによる分析を行い、露頭スケール～nmスケールにおける産状や分布、組織、化学組成などを明らかにした。繊維状蛇紋石は結晶構造よりclinochrysotile、orthochrysotile、clino-type PS、ortho-type PSの4タイプに分類した。多くのサンプルが繊維状蛇紋石を含んでおり、clino-typeとortho-typeの両方がみられた。一部の地域ではclino-typeを含まない純粋なortho-typeがみられ、九州黒瀬川帯は量、純度共にortho-typeに富んでいることが分かった。Ortho-typeが最も多くみられる産地である下岳にて、蛇紋岩中の脈の及びその周囲の蛇紋岩の分析を行い形成過程の推察を行った。下岳では、暗緑色の片状蛇紋岩中に多くの幅2、3 mm程度の直線的な黄緑色-緑白色蛇紋石の細脈がみられた。黄緑色の脈の多くがほぼ純粋なortho-type PSに富み、まれにclinochrysotileとorthochrysotileからなる厚さ5 -10mm程の鱗片状の欠片からなる太脈がみられる。これらの組織の観察結果より、下岳では現在の位置に衝上する前に蛇紋石脈の形成が行われ、その後破砕を受けたと考えられる。主となる蛇紋石種は形成段階に応じて変化しており、過飽和度等の環境の変化を反映していると考えられる。ortho-type及びclino-typeの形成条件については、衝上前の蛇紋石脈の形成や、本産地のすぐ近くで低温高圧型の変成岩がみられる(斎藤・宮崎、2006)ことも合わせて考えると、通常より高圧環境下での形成によりortho-typeに著しく富む産状となった可能性があるが、さらなる検証が必要である。