No.９　火成岩

igneous 火のような　火成の，igneous　rock 　火成岩

	ハワイのキラウエア火山では，溶岩の流出が観察されること から，地下深部には融けた地球物質＝溶融珪酸塩が存在す ることがわかります。 　この高温液状の珪酸塩とガス成分のミクスチュアをマグマ （magma）と言い，マグマから形成される岩石は「火成岩」とし て分類されます。 　 　さらに，火成岩は，マグマが地下深所で徐冷されて出来る 「深成岩」と地表付近で急冷されて出来る「火山岩」の二つ に分類されます。 　カンラン石のようにＭｇ，Ｆｅを多量に含む鉱物は，オリーブ色 ～暗緑色～黒色を呈することから「有色鉱物」に分類されます。 有色鉱物はカンラン石の他，角閃石，輝石，黒雲母がそのグル ープです。 　一方，斜長石，石英，カリ長石はＭｇ，Ｆｅには乏しく，鉱物は白 色，灰白色を呈し，「無色鉱物」に分類されます。火成岩は「有色 鉱物」，「無色鉱物」を含む割合が異なることから，火成岩は黒っ ぽかったり，白っぽかったりします。そこで，その度合いを示すた めに「色指数」（colour index）が用いられます。 色指数の計算 　岩石の研磨面（通常は鏡下で，薄片（はくへん）を用いて行い ます。）に方眼の印刷されたトレーシングペーパーを当てます。 方眼の交点の鉱物が無色鉱物か有色鉱物かをスキャニング し，そのポイント数のカウント行うわけです。 　 　例えば，上の写真のかこう岩の場合 無色鉱物＝１２７ポイント（写真のポイントを数えた正確な 　　　　　　　　値ではありません） 　　　　　　　　石英＝５３ポイント，カリ長石＝５７ポイント， 　　　　　　　　斜長石＝１７ポイント 有色鉱物＝１０ポイント 　　　 　　　　　黒雲母＝８ポイント，そのほかの有色 　　　　　　　　　鉱物＝２ポイント 色指数＝有色鉱物のポイント÷（無色鉱物のポイント 　　　　　　　＋有色鉱物のポイント）×１００％＝ 　 　　　　　　　１０÷（１２７＋１０）×１００％＝７．２％ 　　　　　　　色指数は７．２となります。 　さらに，このかこう岩の各鉱物組成も以下のように 　計算され，かこう岩の特徴を明らかにすることが出来ます。 鉱物組成 　　　　　　石英＝５３÷１３７×１００％＝３８．７％ 　　　　　　カリ長石＝５７÷１３７×１００％＝４１．６％ 　　　　　　斜長石＝１７÷１３７×１００％＝１２．４％ 　　　　　　黒雲母＝８÷１３７×１００％＝５．８％ 　　　　　　そのほか＝２÷１３７×１００％＝１．５％ 火成岩の分類 SiO２質量％ ６６ ５２ ４５ 色指数 １０ ３５ 　酸性岩 　中性岩 　塩基性岩 超塩基性岩 　火山岩 　流紋岩 　安山岩 　玄武岩 　半深成岩 　かこう斑岩 　ひん岩 　輝緑岩 　深成岩 　かこう岩 　閃緑岩 　はんれい岩 かんらん岩 火成岩の化学的特徴 　火成岩を粉末状にし、高温で溶融させて化学組成を求めます。 「高温で溶融」させることは「燃えること」、「酸化すること」になり、 結果として化学組成は酸化物の量比として表します。 　グラフから分かるように、SiO２に対するほかの金属の含有量に はある程度の傾向があることが分かります。 　SiO２が多量に含まれるにつれ、増加するのはNa２O、K２O。一 方減少するのはFeO+Fe２O３、CaO、MgOです。Al２O３は、SiO２ の含有量に関わらず、１５～２０％と多量に含まれています。 　FeO+Fe２O３、CaO、MgOは有色鉱物を構成する元素（この場 合、酸化物の表示となってますが）ですから、SiO２が多量に含ま れるにつれ、有色鉱物が少なくなり、石英・斜長石・正長石が多く 含まれ色指数が小さくなる－という説明にもなるわけです。 　なお火成岩の化学分析値のデータは、国立天文台編H25年度 理科年表「おもな火成岩の化学組成」によります。グラフ資料 １＝コマチアイト、２＝アルカリ玄武岩、３＝洪水玄武岩、４＝海洋 島玄武岩、５＝深海底玄武岩、６＝島弧玄武岩、７＝カルクアル カリ流紋岩、８＝カルクアルカリデイサイト、９＝花こう岩、１０＝ カルクアルカリ流紋岩－以上。 　上の「火成岩の化学組成」に類似したグラフが教科書に載っ ています。下の図１の岩石はこのような事になります。 SiO2は４７％含まれていて、それに対しＡｌ２Ｏ３は１５％、 CaOは１２％、Fe2O3+FeOは１１％、MgOは１０％ 、Na2OとK2Oはそれぞれ１％含まれていました－そう 言うことを表しています。 　　ここでは6個のサンプルしかありませんが SiO2の含有量 と金属の含まれる違いに明瞭な傾向のあることに気づきます。 　 　Al2O3 SiO2の多い、少ないに拘わらず、１５～１８％で変化がない。 　Fe2O3+FeO、MgO、CaO SiO2の含有量が多くなるにつれ、減少する。 　Na2O、K2O　　 SiO2の含有量が多くなるにつれ、増加する。 安山岩（顕微鏡写真） 中央の大きな結晶＝斑晶は斜長石、長さ約2mm。 安山岩は 英名ではandesite=アンデス（山脈の岩石）
	流紋岩（diam.4mm) 　 斑晶は石英、正長石、斜長石、黒雲母。 石基は微細な白雲母を含む火山ガラス、スポンジ粒状のトパーズ、蛍石、ザクロ石からなる。 産地：Climax Colorad） (原図は「PETROGRAPHY　An Introduction to the Study of Rocks in Thin Sections」 Second Edition　Howel Williams,Francis J Turner,Charles M Gilbert　)
	leaf :葉、island:島、islands:列島、immerse:浸す、strato volcano:成層火山、cape:岬、Cape Town:ケープタウン、surrounding:周囲の、beach,sea shore:浜、海岸、freezing rain:氷雨、out flow:流出する、underground:地下、underground railway:地下鉄、subway: 地下鉄、melted matter:溶融物質、exist:存在する、existence:存在、mixture:混合物、classify:分類する、distinguish:区別する、surface:表面、large quantity of ～:多量の～、plenty of ～:多量の～、mineral assembledge:鉱物組成