松代群発地震に関与した流体の起源に関する地球化学的制約条件

抄録

1965年から1971年にかけて異常に続いた松代地震群では、その末期に大量の地下水が噴出したため「水噴火」とも呼ばれる。しかし、湧水から深部流体を調べるには、表層水の汚染があるため、従来の水素・酸素同位体組成では困難であった。松代地震群に関与する流体の起源に関する新たな制約を与えるために、Li同位体比に加えて、湧水試料のSr同位体比と化学組成の分析も行いました。その結果、ほぼすべての湧水サンプルで観測されたSr同位体比は、松代群発地震の震源地である皆神山から過去に噴出した火山岩のSr同位体比と類似していることが明らかになった。流体と岩石が反応した温度は、流体と反応した岩石のLi同位体の違いから推定することができる(Li同位体地温計)。本研究の結果から、流体-岩石反応温度は600℃前後であることがわかった。 本研究で得られたLiおよびSr同位体分析の結果は、松代群発地震を引き起こした流体が皆神山のマグマに由来する水であるという説を支持するものであった。