講座

2012基礎講座 第6回 古銅輝石安山岩 

6月7日(木)午後7時~8時半に、 基礎講座の第6回が開催され、60名近い参加者があり ました。 今回も、教室前に幟旗を立て、テーブルを出して、「市民の会」のスタッフが、千葉科学大の学生さん達と共に、受付などの事務処理を行いました。

DSC01537  今回のテーマは『古銅輝石安山岩』で、安藤先生の講義です。
 
 先ず、環太平洋の火山帯に多い安山岩と、一般的な結晶から輝石までの解説がありました。

 板状節理をなすことから鉄平石と呼ばれる安山岩ですが、これにも幾つかの種類が知られています。
 平塚市博物館の解説によると、「諏訪鉄平石は更新世の複輝石安山岩、佐久鉄平石は中新世の輝石安山岩で、佐久石は中新世後期の複輝石安山岩質溶結凝灰岩で、これらは八ヶ岳の噴火に由来」、また、「 丹沢の噴火に由来の輝石安山岩は、白い斜長石の斑晶が目立ち、平塚や相模原に見られる」そうです。つまり、火山噴火のあったところでは、輝石安山岩は一般的なものともいえます。
 
 一方、黒生漁港の突堤脇に見られる 古銅輝石安山岩は、まるで無数の星の粉を振り撒いたように、太陽光を浴びると、緑色にキラキラと輝きます。ここの安山岩に含まれる、赤鉄鉱などの薄片を含んでブロンズ色に輝く古銅輝石は、頑火輝石(Mg2Si2O6)の一種です。
 一定の高温を条件として結晶する頑火輝石 (Mg2Si2O6) は、斜方輝石の一種で、マグネシウム(Mg)の含有量が多いことを特徴としており、太陽系ができた頃の古い隕石にも含まれる鉱物 だそうです。

DSC01541  黒生では、安山岩が貫入した夫婦ヶ鼻層は、深い海で堆積した海成のシルト層で、そこに含まれる珪藻化石の年代測定から、1,650万年前の地層と分かるそうです。
 銚子半島のもう一つの溶岩地帯=宝満の夫婦ヶ鼻層は、浅い海で堆積した陸源性の凝灰質砂岩で、貫入した安山岩 のK-Ar法による年代測定から、2,100万年前の地層と分かるそうです。

  また、黒生では、安山岩とともに玄武岩を産出し、これにはMgに富むかんらん石( (Mg, Fe)2SiO4 )の結晶が含まれています。
 玄武岩質マグマの温度が下がると、 融点が高いために高温では結晶していた、Mgに富むかんらん石の結晶が溶け始め、 Mgに富む斜方輝石の結晶ができることが知られています。これを斜方輝石玄武岩と呼びます。

 安山岩と玄武岩では成因が異なることから、両者は別の時期に、黒生に噴出したのではないかと考えられているそうです。伊豆大島・三原山や富士山に代表される、玄武岩を噴出する火山群は、 黒生においても、安山岩を噴出する火山群よりも後の時代に活動したのでしょうか?それは、どの時代なのでしょう?  

DSC01545  次に、地下のマントルの動き、マグマの発生と分化のプロセスが、 地学図表・ハンドアウト資料・スライドの他に板書も駆使して、丁寧に解説されました(写真右上)。特に、マントルを構成するかんらん岩の溶融条件の図は、興味深いものです。 

 マグマが噴出する場所には、海嶺・ホットスポット・島弧海溝系の3種があり、それぞれ、低圧・高温・水の供給を契機としてマグマが生成されるそうです。

 日本の火山は 島弧海溝系の沈み込み帯(日本海溝)に起因します。沈み込む海洋プレートからマントルに、大量の水が供給されることによって、マントルを構成するかんらん岩の融点が下がり、マグマが生成されることは、実験的に分かっているそうです。

 銚子に火山フロントがあったのは、背弧海盆としての日本海が開き始める直前の時代、即ち、日本列島とユーラシア大陸との繋がりがマントルの湧き出しによって切れ始めた時代であると仮定すれば、日本海溝との位置関係で辻褄が合うのでしょう。
 その場合、1,500万年前に日本海が開き終わったとすれば、銚子の火山岩はすべて、これ以前に生成されたことになります。

  ホットスポット であるハワイが、海中に火山の軌跡としての天皇海山列(7,000万年前~4,000万年前)を残しつつ、8㎝/年で、2億年かけて、徐々に日本列島に近づいていることや、マントル対流の結果として大陸は5億年に1度は1つになること、などのスケールの大きな安藤先生のお話には、受講生の多くが関心を持ったようです。

 今回も、休憩時間に、 熱心な受講生達が先生の回りに集まって、質問をしていました(左の上/下の写真)。

2012基礎講座 第5回 地層の重なりと地殻変動 

5月31日(木)午後7時~8時半に、 基礎講座の第5回が開催され、80名近い参加者があり ました。 今回も、教室前に幟旗を立て、テーブルを出して、「市民の会」のスタッフが、千葉科学大の学生さん達と共に、受付などの事務処理を行いました。

DSC01511  今回は、「地層の重なりと地殻変動」で、坂本先生の講義です。
 スライドの他に板書も駆使されて、丁寧に地層のでき方と重なり方を解説されました(写真右上)。

 雨や風化による地表の浸食、河川・海への流入と堆積、嵐のうねりによる堆積物の移動、海進・海退による海面の変動が、周期的に繰り返された結果を、後世の人々は 観察しています (写真左上) 。
  前の周期と次の周期では、環境条件も、流入する土・砂・礫の種類も、異なるために、 層と層の間に目視できるような層理面が形成され、地層として認識できるようになります。 
DSC01505 浅海では、地層の堆積する様子が如実に分かり、白亜紀の浅海が地表に現れている犬吠埼では、これが良く保存されているため、いつでも身近に観察できる優れたジオポイントとなっています。

 これが北海道の白亜紀の地層を観察するのであれば、「原始の森に分け入り、ヒグマ用の鈴を鳴らしながら、目的地を目指すことになる」とは、先日の犬吠埼の見学会で、訪問者の方から伺いました。

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 今回も、休憩時間に、 熱心な受講生達が先生の回りに集まって、質問をしていました(写真右下)。 

 後半の講義の冒頭で、坂本先生は、主要な質問への回答として、活断層とそれ以外の断層の違いを解説されました。
 活断層は、過去にその場所で複数回の地震が発生している場合に命名されるそうです。

 「3.11」以後も「千葉東方沖地震」が頻発していることや、つい最近発表された房総半島におけるM8以上の地震発生確度の高さから、活断層への関心は、受講生の間にも高まっていることが分かります。

  後半のテーマは、 地殻変動です。正断層・逆断層・横ずれ断層の違い、背斜・向斜などの用語の定義を学ぶとともに、断層と褶曲ができる条件の違いを学びました。より軟質・ より高温の地層は、水平圧縮力により、褶曲しやすいと。

DSC01504 犬吠埼の浅海堆積物が形成された中生代・前期白亜紀よりも後の時代、中生代・後期白亜紀~新生代・中新世に犬吠埼で起きた多くの褶曲は、日本海が開こうとする圧力と、太平洋プレートが当時の陸側プレートの下に沈み込む際の圧力により、東西方向の強い圧縮力を受けた結果とされており、この時代、マグマが地下の浅い位置まで上昇していたことを伺わせます。

 興味深かったのは、正断層に見えても実は逆断層の場合があること、日本列島のように、海側のプレートに押されている場合は、引張力は余り働かず 、逆断層のケースが圧倒的に多い、という解説でした。

 多くの褶曲が起きたよりも後の時代に、犬吠埼を中心とする東海岸で、褶曲を切る、南北方向に発生した多くの断層も、逆断層と考えるのが自然なのでしょう。

2012基礎講座 第4回 島原&幕張報告/堆積構造

5月24日(木)午後7時~8時半に、 基礎講座の第4回が開催され、70名近い参加者があり ました。 今回も、教室前に幟旗を立て、テーブルを出して、「市民の会」のスタッフが、千葉科学大の学生さん達と共に、受付や地学テキストの販売などの事務処理を、講座開始まで行いました。講座開始後は、学生さんにバトンタッチしました。

 今回は、以下の内容で、安藤先生の講義が進みました。
(1) 最近の活動報告と今後の予定 (10分)
(2) 島原ユネスコ会議報告 (10分)  
(3) 地球惑星連合大会 公開プレゼン報告 (10分) 
(4) 堆積構造 その1 (20分) 
---<休憩>--- (10分)   
(5) 堆積構造 その2 (30分) 

  銚子市民にとっては珍しいもの尽しの九州の活火山地帯で、世界ジオパークにも登録されている、島原半島訪問記に、大変興味深く、耳を傾けました。

島原パンフと溶岩DSC01477
 「島原の乱」では、 島原半島対岸の天草には地元民が1人しか生き残らず、その後は奈良県からの移住者が多いとか、銘産の「島原素麺」は、雲仙岳山麓の肥沃な土が小麦に適し、山麓の豊富な湧き水が素麺作りに適しているなど。

 火砕流で43人の死者・行方不明者を出した平成新山のある雲仙普賢岳(左上写真左側)の溶岩は、昭和新山のある有珠山と同様、デイサイトから成るそうです。

 今回は、休憩時間に、 安藤先生が「普賢岳巡検」の折に採取されたデイサイトに、実際に触れる機会がありました。受講生たちは、その軽さに驚いていました。白っぽい石の中で、黒雲母が光っていました。有珠山と同様、デイサイトから成るそうです。 右上写真は、島原会議のパンフや熔岩を見学する、年齢幅の広い受講生達。 

 デイサイトは、二酸化珪素を多く含むため、酸性で、パン皮状の軽い岩石です。 デイサイトから成るマグマは粘性が高いため、火山ガスの圧力が高まり、大爆発して火砕流や火山灰を周囲に撒き散らすことになり、火山災害を大規模にすることがあります。

Hugendake&Mayuyama
 島原半島には南北を分断する大きな断層があり、この 断層に沿ってマグマが噴出しやすいそうです。江戸期半ばに起きた雲仙岳の火山性地震や眉山(左上写真右側)の山体崩壊【島原大変】と、それが原因で対岸の熊本を襲った津波【熊本迷惑】とを併せて、「島原大変・熊本迷惑 」と呼ぶ災害のことも紹介されました(この時は、島原で約5千人、熊本で約1万人が犠牲になったそうです)。右下写真は、眉山の山体崩壊のスライド、クリックすると拡大し、様子がよく分かります。
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島原大変肥後迷惑DSC01464 眉山が崩落し、有明海に流れ込んだ岩塊は、島原市街を前にした浅海の岩礁群として残っています。これらの島の成り立ちは興味深いものです。

 島原ユネスコ会議の合間に行われた「雲仙巡検」では、山腹に咲くミヤマキリシマ(雲仙ツツジ)の赤紫の花が、 ちょうど見頃で、とても綺麗だったそうです(雲仙岳のミヤマキリシマは、15万本あると言われます)。
 ツツジは、酸性土壌を好む植物ですから、 雲仙のような二酸化珪素の多い土地が合っているのでしょう。
 
 講義の後2/3は、 堆積構造の解説です。
 今回は、堆積イベントを契機に作られる単層と、単層が積層して成される層理としての地層が解説されました。
 堆積イベントは、 流れの緩い河口部や湾内などに堆積していた土砂が、ストームなどで急激に沖合に運ばれて堆積した場合に、それまでの単層との間に境界としての層理面が認められるそうです。
 堆積イベント相互の間には、時間的・環境的変化があり、結果として、2つの単層の間にも肉眼で分かる差異ができることになるそうです。
 個別の堆積イベントの記録としての堆積構造を、更に詳細に見てゆくのが今回のテーマで、題材は銚子層群・
犬吠埼層です。 左下写真、色分けの下から3番目の緑色部分、クリックすると拡大し、よく見えます。 
銚子層群堆積場DSC01483 (1) 並行層理と斜交層理
 
(2) ハンモック状斜交層理
 (3) 漣痕(リップル・マーク)
  (3-1) ウェーブ(波成)・リップル
  (3-2) カレント(流成)・リップル
 (4) 生痕化石・ 生物擾乱
 (5) 蜂の巣状風化
 (6) 皿状構造

 上記の中で、特に詳しく解説されたのは漣痕で、スライドを使ったアニメーションにより、砂粒の動きが分かりやすく、受講生の注目を集めました。大学から聴講に来ていた学生さん達も、ここがシッカリと印象に残ったようです。
 重要なのは
皿状構造で、浅海の柔らかい砂の層の上に一気に大量の土砂が流入するという特殊なイベントの記録が、犬吠埼の灯台下に典型的な形で残され、他では滅多に見られない珍しい地層です。  

2012基礎講座 第3回 海岸地形/堆積岩の分類

DSC01415 5月17日(木)午後7時~8時半に、 基礎講座の第3回が開催され、60名以上の参加者がありました。 今回も、教室前に幟旗を立て、テーブルを出して、「市民の会」のスタッフが、千葉科学大の学生さん達に 代わって、受付や地学テキストの販売などの事務処理を、講座開始まで行いました。講座開始後は、学生さんにバトンタッチしました。

  前半の安藤先生は、前回は駆け足で説明された「海岸地形のでき方」を、スライドや板書を使って 詳しく説明されました。特に、屏風ヶ浦の洪積台地(下総台地)について、どのようにして谷頭浸食が進んで行くかを解説されました(左上写真)。
 今日は、休憩時間に、この部分について、多くの質問がありました(下左右写真)。
DSC01416ed   DSC01424ed








 後半の坂本先生は、「堆積岩の分類とでき方」を、写真や配布資料で説明されました。

 堆積物は続成作用を受けて堆積岩になります。 続成作用には、上載圧力(圧密現象)のような物理的作用と、膠結(化学生成物を析出して固結力を高める)のような化学的作用があります。 物理的作用と化学的作用は、堆積修了と同時にスタート、初期は物理的作用が支配的で、その後に化学的作用が数万年に亘って継続します。屏風ヶ浦の香取層などは、 膠結が不十分なうちに海退が起きて地上に現れたため、雨水の浸透によって浸食され、谷頭浸食が発達しています。
 一方、 火山灰が地上に降下後、火山灰が持つ熱と重量によって、その一部が溶融し、圧縮されてできた凝灰岩を、溶結凝灰岩と呼びます

DSC01434 
坂本先生は、結晶が素晴らしく、珍しい岩石の写真を見せて下さいました。種類は、磁鉄鉱・銅・方鉛鉱・ダイアモンドです。磁鉄鉱は、 別の石の中に、黒い円錐?型の結晶を見せて埋まっています。
 や金は、純粋な結晶を作りやすいため、精錬技術がなかった古代から利用されてきた、という説明もありました。
   
 また、地球の歴史や未来についても言及があり、地球には氷河期が周期的に到来するのに対して、必ずしも温暖化は起きないのではないかと、心配?している研究者も居るということです。

 坂本先生は、今年から学部長になられて、お忙しいのですが、この講座では、あと3回、講義して下さるそうです。
 
 来週は、授業の前半に、安藤先生の「島原ユネスコ会議報告」があります。

2012基礎講座 第2回 琥珀の話/海岸地形のでき方

4月26日(木)午後7時~8時半に、 基礎講座の第2回が開催され、前回に続いて、90名程の参加者がありました。 今回も、教室前に幟旗を立て、テーブルを出して、「市民の会」のスタッフが、千葉科学大の学生さん達 に
GreatestAmber
代わって、受付や地学テキストの販売などの事務処理を、講座開始まで行いました。講座開始後は、学生さんにバトンタッチしました。
 
 今回は、前半がゲストの山田勝彦氏の『琥珀の話』、10分休憩を挟んで、後半を担当する安藤先生のテーマは「海岸地形のでき方」です。
 左写真は、採集した琥珀を手に、解説する山田講師。
 ゲストの山田氏は、地元醤油会社の研究所出身で、25年間も琥珀を研究している方です。地元に理系の研究所があることで、銚子では、地学系の民間研究者のレベルも高いものになっているのでしょう。今回の講演は、日頃から犬吠埼で化石の発見に余年のない「市民の会」のスタッフが、フィールドワーク中に山田氏と親しくなって  実現しました。このような出会いは「市民の会」にとって貴重なものです。
WorldAmberSanchi
 右写真は、「世界の琥珀分布図」を表示して解説する山田講師。 
 琥珀は、太古の樹木の樹脂が地中に埋もれ、経年変化して化石化高分子化合物化)したもので、半化石状態のものをコーバルと呼びます。世界最古の琥珀は、約3億年前(古生代・石炭紀)のイギリス・シベリア・アメリカ産です。 
 虫入り琥珀としてはレバノン産が最古で、約1億4000万年前(中生代・白亜紀前期)のユスリカの仲間などが含まれています。世界で2番目、日本で最も古い虫入り琥珀は、山田氏の 発見した銚子産 Chosia yamadai で、約1億1000万年前(中生代・白亜紀前期)のハチの仲間が含まれています。虫入り琥珀を研究することで、昆虫の進化の歴史を辿ることが出来ます。映画『ジュラシック・パーク』も、恐竜が跋扈していた白亜紀の虫入り琥珀にヒントを得たものです。
 日本で銚子産に次いで古い虫入り琥珀は、岩手県久慈産の約8500万年前(白亜紀後期)に属するもので、多彩な種類の昆虫が含まれ、銚子に比べて産出量も多く、世界三大琥珀産地の一つです。因みに、世界一の琥珀産地はバルト海沿岸で、約4000万年前(新生代・第三期・始新世)に属します。 
KohakuEturanShimin  銚子の粟島遺跡からは、縄文時代の琥珀製玉類が多く報告されています。因みに、日本最古の琥珀加工品は、北海道の旧石器時代の墓跡から約1万4000年前の琥珀製垂飾品が報告されており、国の重要文化財に指定されています。
 左写真は、休憩時間に、山田講師(中央奥・カメラの方を向いている方)の持参された貴重な琥珀の数々を見学する市民。山田講師は、ご自分の採集された琥珀の数々を受講生全員に回して、触らせて下さいました。
 銚子最大の琥珀は、1989年に長崎海水浴場(酉明浦)で発見された5.1kgのもの(千葉県立中央博物館蔵)だそうです。 
 銚子では今でも、酉明浦辺りに漂着する珪化木の中に小さな琥珀が含まれているが、かつて採取された透明感のある大きなものは君ヶ浜に漂着した、ということです。  また、銚子の琥珀は、国定公園指定以前に掘り尽くされたわけではなく、犬吠埼の岩体の中に埋もれている琥珀は、波に洗われて、今後も、新しく顔を出す可能性があるとは、山田講師の弁。
BoshuKunQA
 犬吠埼の岩体は、防波堤の役目を担っているので、「琥珀探しに夢中になって破壊することがないように」との注意もされていました。
 恬淡とした人柄と、ウィットに富んで魅力的な語り口に、
45分はあっという間でした。
 山田講師、有難うございました。

 後半の安藤先生は、スライドを使って、先ず原理を、次いで、屏風ヶ浦の洪積台地(下総台地)や利根川河岸の沖積平野について、実例に即した解説を、されました。
 右上写真は、休憩時間に、地質時代区分についての中学生の質問に答える安藤先生。
 下総台地は主として氷河性の海退による海成層の出現、利根川河岸の平野部は氷河性の海進による利根川の氾濫原、とみなされるそうです。 
 
IsomiYagiMap
 雨水の浸食作用では、涸れ谷から谷への深化、谷頭浸食、支谷の分岐による樹枝状の谷系の発達が解説されました。
 ここまで来て、直ぐに思い浮かぶのは、下総台地の航空写真です。とりわけ、磯見川周辺では、この樹枝状の谷系の発達が顕著です。左写真は、Google航空写真で見る八木町~上永井。いくら見ても、見飽きない写真です。この写真をクリックすると、拡大して、ジオポイント磯見川が分かります。
 ここで、 樹枝状の谷系の周りを縁取っているのは森林。河岸段丘の平坦部が、開墾されてキャベツ畑や人家になり、法面には、房総半島に特徴的なスダジイ・タブ・ツバキ・ヤツデなどで構成される照葉樹林が残存。今の季節に、この地域を尋ねると、シイやカシの黄緑色の新芽が、目にも鮮やかです。 
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