第２回：火山と噴火のしくみ（基本編） 岩石の種類 火成岩：マグマ（溶岩）が冷えて固まったもの。 深成岩 と 火山岩がある。 堆積岩： 砂や泥など、岩の欠片・粒子（砕屑物）が 固まったもの。 （砂岩・泥岩など：砕屑岩と呼ぶ） 1. ウオームアップ： 火山と岩石の常識（中学理科程度）を復習しよう 2. 火山の分布： 火山はどこに出来やすいか？ 特に、生物の遺骸が固まったものを生物岩 の破片などからできた、石灰岩など）、湖などが干からびて 出来た（積もったというよりも、沈殿した）もの など）と呼ぶ。 3. 噴火形態の分類： 極論を言えば、大きく２つ 火成岩がバラバラになったもの（火砕物）が堆積して固 まったものを火山砕屑岩という（凝灰岩など）。 変成岩：火成岩・堆積岩などが、熱や圧力によって変化した もの（石灰岩に熱・圧力が加わって出来た大理石など）。 花崗岩の典型例： 山梨県 昇仙峡 (秩父多摩甲斐国立公園の一部。 国の特別名勝,日本二十五勝、 平成の名水百選などに選定） 岩脈 川が土地を深く浸食した事により形成さ れた（ウイキペディア） 覚円峰（写真右：Wiki） マグマ溜まり （隆起）・浸食 貫入岩・ バソリス http://science.shinshuu.ac.jp/~shimano/0009_ojiragawa.htm 1 Ball-bearing effect 山頂や峰を形成する花崗岩・蛇紋岩などの岩石が風化した層や土砂 崩れした物が積み重なった場所において、砂粒や礫などが緻密に積 み重なっていない場合に上から圧力がかかると、各粒（石）ともに回 転できるので、かけた圧力以上に破壊現象が多方向に伝播していく。 特に花崗岩の場合、（風化や亀裂の入っていない物は）建築材にも 用いられるほどの強固・高級な石材であるために、山頂などに立った 者が、「ここの地盤は安心だ。」と安心しすぎたり、勘違いしやすい。 山頂などでは雨風のほか、日光、気温の寒暖差を受けやすく、保護 の役目をする森林・土壌なども発達していないために、岩体の表層が 崩壊しやすい。 また、上から圧力がかからなくても、地震や大雨（泥・粘土の膨張、 浮力の増加）や地震によっても同様の現象がみられる（2014年の広 島の土石流など）。 色合い 明るい・白っぽい 二酸化ケイ素（SiO2)の量 暗い・黒っぽい 石英 Quartz 多い SiO 2 少ない 逆にコンクリートはボールベアリング作用を利用し、礫・砂に石灰・ 水を混ぜて自由自在に形を作れるようにし有用なた建材である。 岩石の種類 岩石の種類 火成岩：マグマ（溶岩）が冷えて固まったもの。 火成岩：マグマ（溶岩）が冷えて固まったもの。 深成岩 と 火山岩がある。 砂岩 深成岩 と 火山岩がある。 堆積岩： 砂や泥など、岩の欠片・粒子 （砕屑物）が積もって固まったもの。（砂岩・ 泥岩など：砕屑岩と呼ぶ） 特に、生物の遺骸が固まったものを 生物岩（サンゴや貝の破片などからできた、 石灰岩など）、湖などが干からびて出来た （積もったというよりも、沈殿した）ものを 蒸発岩（岩塩など）と呼ぶ。 火砕物（火山灰など）が堆積して直ぐに 固まったものを火山砕屑岩という（凝灰岩な ど）。 堆積岩： 砂や泥など、岩の欠片・粒子 （砕屑物）が積もって固まったもの。（砂岩・ 泥岩など：砕屑岩と呼ぶ） 特に、生物の遺骸が固まったものを 生物岩（サンゴや貝の破片などからできた、 石灰岩など）、湖などが干からびて出来た （積もったというよりも、沈殿した）ものを 蒸発岩（岩塩など）と呼ぶ。 火砕物（火山灰など）が堆積して直ぐに 固まったものを火山砕屑岩という（凝灰岩な ど）。 変成岩： 変成岩： 石灰岩 2 岩石の種類 岩石の種類 火成岩：マグマ（溶岩）が冷えて固まったもの。 火成岩：マグマ（溶岩）が冷えて固まったもの。 深成岩 と 火山岩がある。 岩塩 堆積岩： 砂や泥など、岩の欠片・粒子 （砕屑物）が積もって固まったもの。（砂岩・ 泥岩など：砕屑岩と呼ぶ） 特に、生物の遺骸が固まったものを 生物岩（サンゴや貝の破片などからできた、 石灰岩など）、湖などが干からびて出来た （積もったというよりも、沈殿した）ものを 蒸発岩（岩塩など）と呼ぶ。 火砕物（火山灰など）が堆積して直ぐに 固まったものを火山砕屑岩という（凝灰岩な ど）。 凝灰岩 堆積岩： 砂や泥など、岩の欠片・粒子 （砕屑物）が積もって固まったもの。（砂岩・ 泥岩など：砕屑岩と呼ぶ） 特に、生物の遺骸が固まったものを 生物岩（サンゴや貝の破片などからできた、 石灰岩など）、湖などが干からびて出来た （積もったというよりも、沈殿した）ものを 蒸発岩（岩塩など）と呼ぶ。 火砕物（火山灰など）が堆積して直ぐに 固まったものを火山砕屑岩という（凝灰岩な ど）。 変成岩： 変成岩： 岩石の種類 岩石の種類 火成岩：マグマ（溶岩）が冷えて固まったもの。 火成岩：マグマ（溶岩）が冷えて固まったもの。 深成岩 と 火山岩がある。 大理石 深成岩 と 火山岩がある。 深成岩 と 火山岩がある。 堆積岩： 砂や泥など、岩の欠片・粒子 （砕屑物）が積もって固まったもの。（砂岩・ 泥岩など：砕屑岩と呼ぶ） 特に、生物の遺骸が固まったものを 生物岩（サンゴや貝の破片などからできた、 石灰岩など）、湖などが干からびて出来た （積もったというよりも、沈殿した）ものを 蒸発岩（岩塩など）と呼ぶ。 火砕物（火山灰など）が堆積して直ぐに 固まったものを火山砕屑岩という（凝灰岩な ど）。 堆積岩： 砂や泥など、岩の欠片・粒子 （砕屑物）が積もって固まったもの。（砂岩・ 泥岩など：砕屑岩と呼ぶ） 特に、生物の遺骸が固まったものを 生物岩（サンゴや貝の破片などからできた、 石灰岩など）、湖などが干からびて出来た （積もったというよりも、沈殿した）ものを 蒸発岩（岩塩など）と呼ぶ。 火砕物（火山灰など）が堆積して直ぐに 固まったものを火山砕屑岩という（凝灰岩な ど）。 変成岩：火成岩・堆積岩などが、熱や圧力に よって変化したもの（石灰岩に熱・圧力が加 わって出来た大理石など）。 変成岩：火成岩・堆積岩などが、熱や圧力に よって変化したもの（石灰岩に熱・圧力が加 わって出来た大理石など）。 3 第２回：火山と噴火のしくみ（基本編） Figure 1.28 1. ウオームアップ： 火山と岩石の常識（中学理科程度）を復習しよう 2. 火山の分布： 火山はどこに出来やすいか？ 3. 噴火形態の分類： 極論を言えば、大きく２つ 震源（＞M4.5）の分布（1963-1977） 中央海嶺 沈み込み帯 島弧 沈み込み帯 大陸 4 Mid-Ocean Ridge 中央海嶺 ？ Mid-Ocean Ridge 中央海嶺 Mid-Ocean Ridge 地球の裂け目「ギャオ」 （アイスランド） 5 ホットスポット （プレートの下、 固定された 場所を指す） 浜からもう蟹 カウアイ ニイハウ オアフ モロカイ マウイ ラナイ カホオラウェ ハワイ プルーム my: million years 百万年 プレートの進む速さ？ A B A B C 海底下のプレート マントル Hot Spot プルーム my: million years 百万年 6 ユーラシアプレート ？ 北米プレート 火口・ 噴出口 太平洋プレート Vent Conduit 火道 地殻 Magma Chamber マグマ溜り マントル 火山フロント・火山前線 7 第２回：火山と噴火のしくみ（基本編） 1. ウオームアップ： 火山と岩石の常識（中学理科程度）を復習しよう 2. 火山の分布： 火山はどこに出来やすいか？ 3. 噴火形態の分類： 極論を言えば、大きく２つ 火口・ 噴出口 Vent Conduit 火道 地殻 Magma Chamber マグマ溜り マントル 8 9 Figure 4.7A Figure 4.7A Figure 4.7B 10 冷えると どちらも 玄武岩 になる 火山弾 ハワイ・キラウエア山（1983） スコリア（多孔質） 火山弾 11 爆発的な Figure 3.8 軽石 噴石とも言う 火山灰 古い岩石の破片（基質・石質・Lithic) 色合い 二酸化ケイ素（SiO 2 ）の量 もとのマグマの粘性 ガス含有量 明るい・白っぽい 暗い・黒っぽい 多い 少ない 高い ドロドロ・ネバネバ 流れにくい 高い 低い サラサラ 流れやすい 低い 12 色合い 二酸化ケイ素（SiO 2 ）の量 もとのマグマの粘性 ガス含有量 明るい・白っぽい 暗い・黒っぽい 多い 少ない 高い ドロドロ・ネバネバ 流れにくい 高い 低い サラサラ 流れやすい 低い 三宅島 モンセラ島 有珠山 13 割れ目噴火 テキストの最初に阿蘇のストロンボリ式噴火の カラー写真有り。 テキスト・プロローグ p. 20-21あたり 14
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