2003年度地学

武蔵工大・工学部 都市基盤工学科、建築学科 専門基礎科目


11 石と砂  …固体地球をつくる物質

 われわれの住む世界 第4回

2003.7.1 地学#11 萩谷 宏


キーワード:造岩鉱物、固溶体、多形、珪酸塩鉱物

鉱物とは
 …(1)ある特定の化学組成を持ち、
  (2)ある特定の規則的な原子配列(結晶構造)
  をもつ物質のまとまり
 (調べ方…化学組成を測る、結晶構造を測る、結晶構造に由来する結晶外形を調べる…)

 a)同じ化学組成でも結晶構造が異なると、別の鉱物(例:石墨とダイヤモンド)
   同質異像(多形)…温度圧力条件の指標となりうる
 b)結晶構造が同じでも、連続的に化学組成が変化できる場合がある。(固溶体)
  →複雑な化学組成を、わずか数種類の鉱物でカバーできる秘密

 珪酸塩鉱物…マグマは水溶液に似ている…珪酸のネットワークが作る鉱物
 化学組成…珪酸のネットワークと陽イオンの組み合わせ…電気的中性を保つ

岩石 …1種類以上の鉱物の集合体。(ガラスの場合も含む…黒曜岩)

 *岩石の分類
 …(1)構成鉱物の種類 と (2)岩石の組織 がわかれば分類できる。

 火成岩 …構成鉱物の種類と量比…もとのマグマの化学組成を反映する…SiO2量の分類
     急冷による斑状組織、徐冷による等粒状組織。→(火山岩/深成岩)
 堆積岩 …構成粒子の種類と粒度
     通常の砕屑粒子であれば、粒度により、礫岩、砂岩、シルト岩、粘土岩に。
     材料が特殊な場合は、凝灰岩、石灰岩、岩塩、石炭、チャート、…
 変成岩 …組織と構成鉱物(特徴的な変成鉱物)

鉱物 性質と利用

 物理的性質の均一性 工業原料、水晶発振子、宝石・・・

砂の履歴 サハラ砂漠での砂のできかた、移動の例。→VTR

VTR:
NHKジュニアスペシャル #32「移動する大砂漠」
・NHK科学デジタル質問箱「地球のふしぎ1」から、「ダイヤモンドのできかた」

参考書:
・一般地質学I,II,III ホームズ著、河野他訳 東大出版会
・砂の科学 シーバー著 東京化学同人
・宝石は語る 砂川一郎 岩波新書 \430 1983
・宝石小事典 崎川範行 講談社ブルーバックス 1966

講義データ
http://www.chemie.org/geo/


2003一覧へ

index

H.Hagiya (c)2003