出席カードに書き込まれた質問(7/2火曜12限)

2002前期第11回(石と砂)

 

講義内容の要約例青字…加筆、赤字…訂正)

*岩は昼と夜の温度差により伸び縮みをし、それを繰り返すことで岩は割れ小石になる。風で運ばれるうちに角が取れ、丸みを帯びていく。それが留まったりして砂丘になる。大気の大循環により乾燥した風が吹き降ろす。その結果砂漠化していくが維持されている(9917054)

VTR中での紹介のしかたに問題があるのですが、岩から小石、そして砂というプロセスではなく、普通は岩から砂へ直接移行します。大陸地殻の大半をつくる花崗岩のような、構成鉱物が粗粒の岩石では、鉱物の境界で割れていくので、すぐに砂ができるのです。むしろ、砂漠の中の岩場は砂にならないものが残っているから岩場なので、VTRで出てきた玄武岩(六角柱の黒い岩)は砂漠の砂の材料ではないのです。

*砂は風化・浸食によって細かく砕かれ、海に流れていく。この流れ込んだものを分析してみると上流の地質を知ることが可能である。つまり、砂は土地のなりたちを知る手がかりといえる。砂といえば砂漠を思い出す。砂漠(サハラ砂漠)はセキエイで形成される。セキエイの立体構造はSiO2で、SiO2はマグマの性質をカエルので注目すべき一品である。(0031103)

#マグマの中のSiO2と、鉱物の石英とは、区別した方が良いのですが、まあ、間違いではありません。石英の結晶構造はSiO4四面体のつくる立体構造である、ということですね。

*砂漠の砂は風によって粒子が互いにぶつかって、丸く円磨されている。これによって表面がなめらかな、サラサラの砂になる。(0116021)

#そうです。水中と違ってぶつかる機会が多く、かつ、ぶつかった時の衝撃が大きい(水中では浮力が働く)ので、非常になめらかな砂ができます。ルーペや顕微鏡で観察しましたか?

 

 

主な質問と回答

*どうして砂漠では昼と夜の気温差が大きいのですか?

#気温を安定化させる要因として、海や、陸上の水、水蒸気が重要です。水が熱を運んでくれるからです。しかし、砂漠はそれらとは無縁のところですよね。例えば月の表面も、昼は150度、夜はマイナス150度にもなるそうです。むしろ、地球の昼夜の気温差の低い環境が特殊なのです。

*砂漠は風が強いのはなぜか

#↑で説明したことと関係して、熱を運ぶ媒体が風しかなく、水で熱を運べないから、必然的に風が強くなります。

*地球全体が砂漠化して、地球から緑がなくなる確率が高いのですか?

#植物も強いので、そう簡単に緑がなくなることはありません。海がなくなったらそういうこともあるでしょうけれど。砂漠化で困るのは食料生産が足りなくなる人類です。

*マグマによって運ばれるダイヤモンドは、融けることはないのですか?

#実はダイヤモンドの多くは、外側から分解しかかっている形態を示します。融けることはないのですが、マグマに運ばれる間(あるいはその前)に、分解しているものも多いのかも知れません。なお、ダイヤモンドを運ぶマグマはキンバーライトマグマといって、CO2H2Oの多い、低温(1200度くらい)の特殊なマグマです。

*砂漠で溺死というのはどういうことですか?(同様多数)

#砂漠地域ではめったに雨が降らないが、降ると雨が地下にしみこまないため、地表を流れて、低いところに集まって洪水を引き起こすため、意外に溺死が多いのだそうです。

*砂漠を普通のところに戻すにはいったいいくらのお金が必要ですか?

#たぶん、お金では無理ですね。降水量が問題です。

*砂からまた岩になることはないんですか?

#石材でインド砂岩というのがあるのですが、これは10億年くらい昔の砂漠の砂が固まった、きれいな石英砂岩の石材です。このように、砂漠の砂が岩になっているものもあります。

*砂が何億年前のものか調べていると言っていましたが、どうやって調べるのですか?

#砂漠の砂には多いのですが、風化に強く、硬度が高く、丈夫で、化学的にも安定な鉱物に、ジルコンという鉱物があります。花崗岩にはよく含まれる鉱物で、主成分はZrSiO4ですが、Zrの代わりにU,Thといった放射性元素を多く含みます。その放射性元素の放射壊変の割合を調べて、形成されてからの時間(形成年代)を求めることができます。例えばU(ウラン)には半減期45億年のウラン238と、半減期7億年のウラン235があり、この両方の減り具合を調べれば、年代値のクロスチェックができます。

*地球温暖化と砂漠化は関係があるか

#全部がそうだとは言えませんが、関係のある地域は多いと思います。温暖化で多雨になる地域もあります。

*サハラ砂漠にあった大量の肥えた土は、どこへ飛ばされていったのですか?

#よい質問です。風下、たぶん海中へ飛ばされたのでしょう。

*テストが近いので勉強しようと思ったのですけど、何を勉強したらいいのかわかりません。

#暗記物ではないので、毎回の講義内容をきちんと理解していれば大丈夫でしょう。

 

感想・意見

*熱帯雨林地域で砂漠化が進んでいると聞きました。一度砂漠になるとなかなか元に戻らないと知り、あらためて環境について重要視せねばならないと思いました。

*石とひとことでいってもその石には様々な種類の鉱物が含まれ、できかたもいろいろであるとわかった。今度から岩石を見る時は注意したいと思う。

#ルーペがあるといいですね。いろいろ、見えてきます。

*自分はどちらかというと砂の成分が何でできていて、昔その辺りの環境がどうなっていたかということよりも、「これから」のこと、つまりは砂漠化問題の方に興味があります。

#昔を知らずに未来を語ることができるのでしょうか?

*熱帯雨林の伐採など、主に東南アジアなどでも気をつけて、土木に関わるものとして気に留めておきたいです。

#期待しています。

*砂漠をともかく緑地にすればよいというのは間違っているんですよね。人為的な砂漠化を押さえるのは別として。

#そうですね。「多様な環境こそが財産」という視点では、砂漠にも意義があるわけですから。

*変成岩の説明にはインパクトがありました。

#石の気持ちになってみることが重要だ、と言っているのですが、軽蔑されることも多いです。