噴火現象と噴出物・岩石・鉱物
識別方法 |
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Question #138
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| Q |
火山灰の岩石記載的特徴として、よく、他国由来の火山灰
（例：白頭山、鬱陵島由来）はアルカリ長石を含むといいますが、アルカリ長石を顕微鏡で識別できるのでしょうか？
分析するために、鏡下で選別したいのですが、日本の火山起源のテフラに含まれる長石との区別ができなくて困っています。
よろしくお願いいたします。
(10/4/98)
FUJINE:建設コンサルタント:24
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火山灰の鉱物同定は，地学団体研究会の地学ハンドブックシリーズ４
「火山灰分析の手びき」にあるように，通常は双眼実体顕微鏡で鉱物の
色や形態を観察して同定しますが，アルカリ長石の正確な識別には，
偏光顕微鏡を用いる方がよいでしょう．
直交ニコル下で，常に暗黒に見える鉱物粒を探せば，その粒の
光軸は鏡筒と平行になっているので，その屈折率はω（オメガ：一軸性
の場合）またはβ（ベータ：二軸性の場合）です．アルカリ長石は，正長
石がβ＝1.522-1.533，サニディンがβ＝1.523-1.525，アノーソクレース
が1.526-1.536です．それに対し，石英はω＝1.544，斜長石はβ＝
1.534-1.583です．通常の火山岩に含まれる斜長石はカルシウムが多く，
β＞1.54のものがほとんどです．したがって，屈折率が1.536-1.540程度
の１種類の浸液を使えば，それよりβが低いものはアルカリ長石，高いも
のは斜長石や石英（これら２種は劈開や双晶の有無などで区別できる）
というようにはっきり区別できます．火山灰の中のアルカリ長石は通常
サニディン-アノーソクレース系列のものですから，屈折率1.52-1.54程度
の浸液を予め多数用意しておけば，屈折率を決定してだいたいの化学
組成を知ることもできます．浸液は直接スライドグラスにつけず，細かく
割ったカバーグラスに数滴つけて，それをスライドグラスにかぶせるように
するのがコツです．火山灰の粉をスライドグラスに薄く塗り広げておけば，
この方向で能率的に屈折率を決定することができます．
また，直交ニコル下で暗黒に見える鉱物粒について，コノスコープ観察
を行えば，アルカリ長石は斜長石よりも光軸角が小さいので，アイソジャ
イヤーの曲がり方から同定することも可能です．偏光顕微鏡の載物台に
「スピンドルステージ」を取り付け，その針の先に鉱物粒を接着して，直交
ニコル下で鉱物粒を様様な方向に回転させて光軸角を測定する方法も
あります．
いずれにしても，鉱物の偏光顕微鏡観察法について詳しく知りたい場合
は，都城・久城の「岩石学T」（共立全書１８９）や坪井誠太郎の「偏光
顕微鏡」（岩波書店，絶版）などを参考にして下さい．
また，もし既に長石だけを集めておられて，その中からアルカリ長石を
分離したいという場合は，重液分離が最も簡単で能率的です．アルカリ
長石の比重はだいたい2.60以下ですが，斜長石はそれ以上ですから，
この比重の重液を用意しておけば簡単に分離できます．
(10/8/98)
石渡 明（金沢大学・理学部・地球学科）
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Question #172
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| Q |
沖縄県の硫黄鳥島に行ってきました。島内を散策したのですが、ひとつ不思議なものを見つけました。
それは、人間の頭ほどの大きさの石です。その周辺の石の色はオレンジや茶色なのに、その石を含めた
いくつかの石はねずみ色なのです。よく見てみると、石はねずみ色の泥でコーティングされており、
まだ雨にあたった事は無いようでした。
場所は火口から数百メートルの地点です。この石は火口から飛んできたと考えて良いのでしょうか。
火口はねずみ色の泥水をたたえていました。
硫黄鳥島が噴火したという話も聞いていなかったので、どのように理解して良いかわかりません。
それとも、この程度の活動は、噴火とか爆発とは言わないのでしょうか。教えてください。
よろしくお願いします。
ちなみに、島に行ったのは９７年５月です。
(12/18/98)
銅粉の湯:会社員:34
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| A |
もしも、私がその場にいって
そういう変なものをみつけたら何を確認するのかを
考えてみましょう
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（ネズミ色の物質）
石をコーティングしているネズミ色の物質は
指でこするとすぐに取れるような柔らかい泥なのか
もしそうならば、厚さは何センチか
すべての面に着いているのか
成層構造はないのか
粒子のサイズは、構成鉱物は何か
臭いはしないのか
水で洗うと取れるのか
（石の種類）
そして、ハンマーでその石を割ってみる
破断面をルーペで拡大して組織や鉱物をみて石の種類を確認する
灰色の表面付近のそれと比べる
風化して変色したのならば、構造は同じはず
（産状、堆積時期）
その石は、草の上や道の上に乗っているのか
乗っているのならば
草が押しつぶされたり道はへこんでいるか
もしも、火口の方から飛んできたのだとすると
落下したときに衝突で地面に凹みを作っているはず
しかも、鉛直ではなく火口の反対側にめり込むような斜めのくぼみ
（位置と周辺の状況）
石の表面以外に周辺の地面に同じ色の泥は分布していないのか
火口に近づくとその数が増え、地面も同じ色の泥で覆われるか
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もしも石の表面に洗うと取れるような泥が付着しており
火口に近づくとその数が増え、地面も同じ色の泥で覆われ
草や道が覆われているようならば
火口から石まじりの泥が噴出（「噴泥」）した可能性があると思います
試料か写真があるともう少し
はっきりわかるかもしれませんね
（12/21/98）
千葉達朗（アジア航測（株）防災部）
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Question #2689
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| Q |
偏光顕微鏡を使用して、岩石の同定等を命ぜられました。何がどういう風にすればよいのか全くわかりません。花崗岩、安山岩、玄武岩くらいの説明をしなければなりません。なにかひんとをください。取り留めのない質問ですみません。
(09/17/02)
くずきり丸:アルバイト:30
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| A |
あなたが偏光顕微鏡や岩石についてどの程度の知識と経験をお持ちなのかわからな
いので，具体的な指導はできませんが，大学で一通り偏光顕微鏡の原理を理解し，使
い方を覚え，岩石学の基本を学習し，岩石鑑定の実習を受けて，一応普通の岩石を同
定できるようになるまでには最短でも１年間かかります．大学の地学関係の先生と相
談し，「科目等履修生」として勉強させてもらうのが最も早道だと思います．岩石は
動物や植物と違い，それぞれの種類が固有の色や形を持つわけではないので，図鑑と
見比べただけでは同定困難な場合がほとんどです．従って独学での鑑定はどうしても
間違いが多くなりますが，それでもやってみようという場合は，次の書籍のうちのど
れかを購入し，よく読みながら勉強して下さい．いずれにしても，偏光顕微鏡で見る
岩石の世界は非常に美しくて奥が深く，単に「鑑定技術を身につける」以上の経験が
できると思いますよ．
「かわらの小石の図鑑. 日本列島の生い立ちを考える」千葉とき子・斉藤靖二東海
大学出版会，\2,500＋税．
「岩石学I. 偏光顕微鏡と造岩鉱物」，「岩石学II. 岩石の性質と分類」都城秋穂
・久城育夫，共立全書．\2,300＋税, \1,900＋税.
「偏光顕微鏡と岩石鉱物. 第２版」黒田吉益・諏訪兼位，共立出版，\5,300＋税．
「岩石学概論上. 記載岩石学.岩石学のための情報収集マニュアルCD-ROM付」周藤
賢治・小山内康人\3,700＋税（最近「下」も出た）．
「日本の岩石と鉱物」地質調査所編，東海大学出版会，\8,000＋税（フルカラーの
美しい岩石・鉱物図鑑）．
「日本の火成岩」久城育夫・荒牧重雄・青木謙一郎，岩波書店，\4,400＋税，
「日本の変成岩」橋本三男，岩波書店，\4,000＋税，
「日本の堆積岩」水谷伸治郎・斎藤靖二・勘米良亀齢，岩波書店，\4,500＋税．
「新版顕微鏡観察シリーズ４. 岩石・化石の顕微鏡観察」井上勤監修，地人書館，
\3,000＋税．
「偏光顕微鏡鉱物鑑定表・干渉色図表下敷き」石渡明・加藤丈典，日本地質学会，
\300（実際の偏光顕微鏡鑑定に便利）．
（09/19/02）
石渡 明（金沢大学・理学部・地球学教室）
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Question #3741
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| Q |
大学４年生で卒論を書いているものです。卒論は「富士海岸の海岸浸食対策」という題名なのですが、富士海岸には現在、海岸侵食対策として三重県鳥羽市菅島産のかんらん岩を養浜材料として海に投入しています。その投入されたかんらん岩がどの辺まで、どのくらいの量が、流されていっているのか？を調べているのですが、現在かんらん岩を見分ける方法として １．まず見た目で黒っぽいものを見分ける。２．比重を計って重いものを（密度が３くらい）見つける。ということをやっているのですが、作業行程１のかんらん岩の見分け方がどうも微妙で、安山岩なども一緒に持ってきてしまいます。なんとか比重を測定しなくても「これかんらん岩だ」と分かる方法はないでしょうか？目で見分けるコツとかあったら教えてください。あと、もしほかに見分ける方法があれば教えてください。勝手な質問ですいません。お願いします。
(01/05/03)
おの やまと:学生:２２
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| A |
面白そうな卒論研究ですね．石の大きさにもよりますが，何ｍ程度沖
までかんらん岩が流されているのか私も興味があります．鳥羽菅島産の岩石を
使っているのは，採石場から目的の海岸まで船で低コストで運
べるからでしょうか．
さて，かんらん岩を見分ける方法ですが，菅島のかんらん岩は相当蛇紋岩化
しているので，必ずしも水に対する比重が3.0以上とは限りません．ほぼ完全に
蛇紋岩化している場合の比重は2.7程度で，花崗岩や安山岩と同様になります．
比重が3.0以上で黒い石だったら絶対にかんらん岩かというとそうでもなく，菅島
に産する斑れい岩や角閃岩でも，黒くて比重3.0以上のものがあります．しかし，
角閃岩でも斑れい岩でも，菅島から来た岩石であれば，この研究の場合
はかんらん岩と区別できなくても構わないわけで，むしろ富士川上流や周辺の
海岸から自然に流されてきた黒い玄武岩，安山岩，頁岩などから区別できれば，
目的は達せられるわけですね．
玄武岩や安山岩は斜長石という長方形の白い鉱物を含むことが多く，火山
ガスの発泡による気泡（穴）があることが多いですが，かんらん岩や蛇紋岩
はこれらを含みませんから，斜長石や気泡の有無でだいたい区別
できるでしょう．玄武岩，安山岩，黒色頁岩の比重は普通2.6-2.9程度で，3.0
以上になることはまずありませんから，岩石の鑑定に自信がなければ，
とにかく黒い石をたくさん取ってきて，一生懸命比重を計るのが得策でしょう．
海岸でそれぞれの種類の小石を集め，大学の地学関係の先生に直接確認
してもらって，「これは間違いない」という標本セットを作り，それをいつも持
ち歩いて，現場で比べながら判断すると，間違いが少なくなります．
それから，もう一つ，アッと驚く裏技をお教えしましょう．それは磁石を使う
方法です．ピップエレキバンや黒板貼付用の丸磁石などを細いヒモの先につけ，
ヒモの他端を持ってぶら下げた状態で岩石に近づけると，多かれ少なかれ磁石は
岩石に引かれます．これは岩石に磁鉄鉱が入っているためです．蛇紋岩や
蛇紋岩化したかんらん岩は特に磁鉄鉱が多いので，磁石が岩石に吸い付いて逆
さにしても落下しないほど強い磁力を持ちます．新鮮なかんらん岩の磁力は微弱
ですが，そういう物は菅島には稀です．玄武岩や安山岩もかなり磁鉄鉱を含
みますが，蛇紋岩ほど強くはありません．黒い頁岩や砂岩の磁力は，普通は微弱
です．この方法は比重が小さい蛇紋岩にも適用でき，これでかなり区別
できるはずですから，是非試してみて下さい．
なお，菅島のかんらん岩に関する最近の研究として，「水上知行(2002)ミカブ
帯菅島超苦鉄質岩体の斜方輝石の産状と組成層状構造．岩石鉱物科学，31,
87-96」があるので，是非読んでみて下さい．
（01/05/03）
石渡 明（金沢大学・理学部・地球学科）
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