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シリーズちぐさ研究室の研究日誌

岡山県・西粟倉村で活動中の「ちぐさ研究室」によるちょっと本格的な実験や観察の数々

続・身近な「岩石」を調べてみよう!~益富地学会館出張編~ ②岩石を鑑定してもらおう

ちぐさ研究室の研究日誌 #10

岡山県・西粟倉村で活動する「ちぐさ研究室」のお二人と、季節ごとに実験や観察を楽しむ連載。第10回のテーマは、昨年5月のテーマだった「岩石」の続編です。岩石の鑑定をしてもらいに、京都まで行ってきました。

 ▷①いざ京都へ!
 ▶︎②岩石を鑑定してもらおう
 ▷③地学会館で研究していること
 ▷④展示室を見にいこう!

○登場人物:川上えりか、清水美波(ちぐさ研究室) 植野聡子(新林編集部)

益富地学会館へ!

ーー さて、益富地学会館に到着しました!京都御所のすぐ近くにこんな建物があったとは。いよいよ鑑定ですね。

川上 鑑定を始めて頂く前に、昨年春の私たちによる同定結果をおさらいしたいと思います。2種類を花崗岩、1種類を玄武岩、1種類を石英(鉱物)と予想していました。

ちぐさ研究室による同定結果(推定)
(1)花崗岩、(2)花崗岩、(3)玄武岩、(4)石英

色や質感の異なる岩石が4つ土の上に並べられている。
ちぐさ研究室による同定結果(推定)

(詳しい同定の過程はこちらの記事から)

ーー 果たしてこの同定結果は合っているのでしょうか?ここからは、私は撮影記録に徹したいと思います。

岩石の肉眼鑑定

清水 鑑定を担当頂く研究員の藤原先生の前に、石を準備しました。(2)の岩石(予想:花崗岩)は、同じグループに分類した石の中でも、特徴に幅があったので、2つの石 (2-1と2-2) を鑑定して頂くことにしました。

川上 では早速、鑑定を始めて頂きます!まずは、(2)-1の石から。私たちの中では、花崗岩ではないかと予想していました。

(2)-1の岩石

先生 (2)-1は花崗岩ですねえ。

清水 おお、同定結果と一致しています!

先生 この岩石はちょっと特徴的な花崗岩ですね。石英が「ジケイ」をしています。

川上 すみません、「ジケイ」とは何でしょうか…?

先生 「ジケイ」というのは、「自形」と書きます。その鉱物特有の形・本来の形をしている、という意味です。この岩石の中には、石英が元々の形である六角形に近いような形をして入っているようです。岩石ができる時に、まず石英が結晶化したのかもしれません。

清水 あまり一般的な石英の入り方ではないのでしょうか?

先生 そうですね。花崗岩は、一般的に長石、斜長石、カリ長石、石英、雲母からできているわけですが、だいたい「他形※1」といって、鉱物本来の形をしていないことが多いんですよ。石英の形が非常に特徴的です。花崗岩の中でも、一般的な花崗岩とは出てきた場所が違うのかもしれないです。

※1 他形:先に結晶化(晶出)した鉱物のすき間に合わせた不定形の形

(2)-1の岩石をルーペで覗く

川上 なるほど…出てくる場所まで推測できるんですね…!驚きです。

清水 鉱物の細かい形まで観察できていなかったです。(2)-2の石も同じく花崗岩かなと推測したんですけど、だいぶ様相が違うので自信がないです。

(2)-2の岩石

先生 こちらの方が一般的な特徴を持つ花崗岩ですね。左の石とは違って、岩脈の中心部に入っている石だと思う。かくせん石みたいなのが入っているので、普通のアプライト※2よりは苦鉄質、石英が少なくて長石が多い感じですね。

※2 アプライト:花崗岩と鉱物組成が似ている、色のついた有色鉱物をほとんど含まない細粒の火成岩。

(2)-2の岩石を拡大

川上 同じ花崗岩でも、これだけ特徴にバリエーションがあるものなのですね。

先生 そうですね。先ほどの(2)-1の石はちょっと普通の花崗岩とは「顔」が違う感じですね。

ちぐさ 顔が違う…!?

ここで、(3)の鉱物も見て頂きました。

川上 この花崗岩を拾ったあたりで、こんな鉱物((3) 予想:石英)もたくさん落ちていたんですよね。これは石英で合っていますか?

(3)の鉱物

先生 はい、これは石英ですね。こういった石英が花崗岩の中に入ってきているんだと思います。

清水 ありがとうございます!まず、1つ目の花崗岩と、鉱物の石英は推測が当たっていたことが分かって嬉しいです。

次は(4)の真っ黒の石。

(4)の岩石

川上 こっちは図鑑を見る限りだと玄武岩かなと推測したんですけど…。

先生 あんまり玄武岩ぽい感じではないなあ。玄武岩の場合は、長石とかの斑晶(はんしょう)※3があるものだけど、それが見られないね。泥岩などの堆積岩じゃないかな?
ちょっと変成作用を受けている感じがする。一部が紫っぽい感じがしませんかね。

※3 斑晶:肉眼でも見えるほどの割合に大きな鉱物結晶

清水 紫っぽい、と言われて改めて見ると紫っぽい気もするかも…。でも黒としか認識していませんでした。

先生 マグマなどの熱による接触変成作用を受けて、ホルンフェルス化※4しているのかもしれません。泥岩がホルンフェルス化を受けると、黒雲母ができて紫っぽい感じになるんですよね。元々は泥岩だけど、熱を受けているのかも。

※4 ホルンフェルス化:マグマの熱(接触変成作用)によって、元の岩石(主に泥岩や砂岩)が変成すること

川上 どういった特徴から、熱を受けていることが分かるのでしょうか?

先生 泥岩と比べたら、半面が粒が粗い、結晶化している感じがする。わずかに紫がかっているのは、変成作用を受けて黒雲母ができているからではないかと思います。
元々は泥岩の場合は細かい石英、長石、粘土分から成るのですが、その粘土分のところが熱を受けると黒雲母に変質してくるんですよ。

清水 このわずかな色の違いや結晶の様子から、そんな推察ができるんですね!全然読み取れませんでした…。

先生 正確なところは岩石の薄片プレパラートを作って、顕微鏡で観察しないと分かりませんが、肉眼でもある程度推測がつきますね。ぱっとみたら泥岩、という方もいると思います。

川上 玄武岩とは全然違うのでしょうか?

先生 そうですね、玄武岩も真っ黒のことが多いですが、かんらん石とかの斑晶が見えるはずです。それに比べると、この岩石は斑晶があまり見えず、一様ですね。

一様で斑晶は見えない

清水 よく分かりました。改めて西粟倉の地質図を見ると、半分くらい泥質片岩となっています。もしかするとこの岩石は泥質片岩なのでしょうか?

先生 片岩は、一定方向に割れ目ができたり、もっと粒が粗くなるはずなので、少しこの石の特徴は違いますね。この石は、泥質頁岩といった方が合っているかもしれません。

川上 泥岩もしくは泥岩が変成作用を受けた泥質頁岩である可能性が高いですね!こちらの石は、私たちの「玄武岩」推測は外れました…。でも、真っ黒の石でも、斑晶が見えるかどうか、というポイントで玄武岩かどうかを判断するヒントを学びました!

最後は、(1)の花崗岩予想の石です。

(1)の岩石

清水 これも花崗岩ではないかと予想したのですが、いかがでしょうか?

先生 これは中を割ったら感じが違うと思うけど…火成岩っぽいかな?細かい長石が変質したような模様が見えるので、案外玄武岩かもしれないですね。

藤原先生による肉眼鑑定

川上 なんと、こちらが玄武岩ですか?

先生 ルーペで見ると細かい点々が見えるでしょう?こういうのが石英や長石などだと思います。変質はしていますが、これは玄武岩の可能性があると思う。

(1)の岩石 拡大

清水 先ほど教えて頂いた、「斑晶が見える」という玄武岩の特徴があるということですね。

先生 観察する時には、風化している面・風化していない面を両方見ることをおすすめします。今見ているのは風化した面ですが、割ったときに出てくる、風化していない面は真っ黒だと思うんですよ。

川上 え、中は真っ黒なんですか…!表面に出ているのは風化した色なので、白っぽいということなんですね。なかなか割れなかったので、中の色まで確認できていませんでした。次回採取する時は、必ず両方の面を観察してみるようにします。

これにて鑑定が完了しました!結果としては以下のようになりました。

ちぐさ研での推測鑑定結果
(1)花崗岩花崗岩
(2)花崗岩玄武岩
(3)石英石英
(4)玄武岩泥岩(泥質頁岩)

清水 花崗岩と石英しか合っていなかったね…。図鑑で写真と見比べるだけではなくて、含まれている鉱物の特徴や割合、風化している面としていない面の比較をする大事さなど、私たちが知らなかった見極めポイントをたくさん教えて頂いてとても勉強になりました。

川上 何万年も前のマグマの作用の後とかが今も残っていて、それを石の特徴から推測できるのが純粋にかっこよくて、ロマンがありました。最後に、初心者が石の同定をする時のポイントを教えて頂けますか?

先生 鉱物を同定するときには、まず粗い結晶が集まっているのか、細かい結晶があるのか、それとも細かい石基(せっき)※5の中に粗い組織がある斑状組織をしているのか、といった「組織」をまず観察することが大事ですね。あとは中に含まれている鉱物の種類を調べていくことですね。
ある程度採取した岩石の種類が増えてきたら、次はぜひ薄片を作ってみるといいですよ。

※5 石基:大きな鉱物結晶の周りのほとんど粒が見えないのっぺりとした部分

ちぐさ 薄片づくりにも挑戦して、より深掘りしていきたくなりました!藤原先生、本当にありがとうございました!

次回は、引き続き益富地学会館を堪能します。


注意点

参考

  • 石ころ博士入門
    著者:高橋直樹・大木淳一 /発行年:2015年/出版社:全国農村教育協会

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