地学概論(第10回)http://www.h-hagiya.com/gakugei/

2011.6.28 萩谷 宏

 

地殻・岩石・鉱物 ・・・資源の形成

 

マグマが浮上する →地殻の形成

 大陸地殻と海洋地殻

 花崗岩 とはんれい岩  ・・・密度比較

 

マントルの部分融解(半融けかき氷)

→マグマに集められる成分:液相濃集元素

 Si Al Ca Na K P Rb Sr Ti Zr Y Nb Ba ・・・

  マントルに残る元素:かんらん石やスピネルに入るもの

  Mg Ni Co Cr Pt Ir ・・・

 

地殻は一種のゴミため:多種多様な元素の集積物

生命圏もマントルの廃棄物利用:炭素、水、酸素、硫黄、・・・

 

鉱床のできるしくみ

 岩石に含まれる特定の成分が水に溶け出し、運ばれる

 →条件のそろったところで沈澱を起こす =濃集

 

(火山岩 ・・・地表付近で急冷)

流紋岩 rhyolite

安山岩 andesite =「アンデスの石」

玄武岩 basalt

 

(深成岩 ・・・地下深くでゆっくり)

花崗岩 granite =「つぶつぶの石」

閃緑岩 diorite 

はんれい岩 gabbro

 

岩石ができる過程での金属の濃集

 →マグマ中で特定の鉱物の沈澱(例、磁鉄鉱、スピネル)

  Cr Ni Co V Pt

 

岩石の中での熱水循環 高温の水が金属を溶かし、運び、落とす。

 熱水の通り道に鉱石が沈澱 ・・・鉱脈鉱床

 

 熱水が海底に噴出 ・・・海底熱水鉱床

 

斑岩銅鉱床(ポーフィリーカッパー鉱床)・・・冷えたマグマだまり

キースラーガー(層準規制型銅鉱床)・・・海底で沈殿

 

キプロス:Cyprus → Copper(銅)の語源

キプロスの銅鉱床は、青銅器文明の発展の基礎

Bronze 銅Cu+錫Sn

 

 

日本の銅鉱床

 足尾:鉱脈鉱床

 日立、別子、佐々連、小坂、・・・ :海底熱水鉱床起源

 

地殻の岩石・鉱物の多様性は何が生み出したか?

資源の形成

 

第一段階:マグマの多様性、冷却過程

第二段階:地下や地表での熱水循環、沈澱(水の通り道や出口)

 

地球表面に豊富な水がなければ、

豊かな金属資源は地球に存在しなかっただろう!