火成岩の教科内容論的研究 : 中国地方脊梁部の火成岩の特徴と成因

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(1)平成6（1994）年度. 修士論文. 火成岩の教科内容論的研究一中国地方脊梁部の火成岩の特徴と成因一. 兵庫教育大学大学院教科領：域教育専攻. 学籍番号氏. 名. 学校教育研究科自然系コース M93623 F 水川直也.

(2) 目次 1．はじめに 2．地質概説 2−1近畿地方西部∼中国地方東部の地質 2−2播磨南部の地質. 2−3千種付近の地質 3．研究方法 3−1野外調査 3−2室内研究. 1. 3 3. 5 6. 8 8. （1）試料の整形と岩石の分類（2）薄片の作製と偏光顕微鏡観察（3）鉱物量比の測定. （4）鉱物の平均粒径の測定（5）全岩化学分析（6）ノルム計算（7）写真撮影. 4．結果 4−1露頭の観察 4−2岩石の記載 4−3鉱物量比の測定結果 4−4全野化学組成分析結果 5．考察 5−1中国地方脊梁部の火成岩の岩石学的特徴 5−2火成岩類発達のメカニズム 5−3火成岩の教科内容論的意義 6．まとめ謝辞文献図版および諸資料. 16 23. 28 40 58 59 64 67 68 69.

(3) 1 はじめに理科教育の中でも地学分野は、野外観察や標本の観察などを通して実物の火成岩などの様々な岩石に接することが、自然事象についての知識・理解を深める上で大変重要である。本研究では、自然に恵まれた地域の中で、中国山地東部に分布する火成岩の成因や特徴を調べ、研究成果と研究の中で経」験したことを踏まえて、教科内容論的な意義について考察する。そこで、次の3つの目的を設定した。（1）中国地方脊梁部における火成岩の岩石学的特徴を調べる。（2）火成岩類の発達過程の解明をめざす。（3）火成岩の教科内容論的な意義をまとめる。 ◆（1）について. 調査地域である中国山地東部∼近畿地方北西部（図1）は、白亜紀後期∼古第三紀火成岩体である花闘閃緑岩（本研究では千種花甲岩類と表現する）と多結晶熔結凝灰岩が広く分布するとされている地域である。この地域では様々なタイプの火成岩が産出するので、その移り変わっていく様子などがわかる可能性のある地域である。また、南部地域はこれまで多くの調査報告されているものの（田結庄，1987；藤崎，1990；池崎，1994ほか）、その北部地域の調査はまだ十分には行われていない状況. である。ここに問題の所在があり、この地域を調査地域に設定した。千種地域の花甲岩類は「石英閃緑岩・花歯閃緑岩」として一括されているが、実際は構成鉱物の量比・固結条件等にかなり多様性がある。特に構成鉱物については、黒雲母や角閃石の大きな結晶が目立つものと小さなもの、全体の色調が黒っぽいものなど、肉眼的に観察しただけでもかなり顕著な違いが認められる。こうした花歯岩類を地学的に調べ、火成岩の岩石学的特徴を明らかにしていきたい。 ◆（2）について. 花闘岩類に限らず火山岩類や馬下凝灰岩類についても、北部地域については花響岩類同様に一括されてしまっている。こちらは花崩岩類以上に多様性があるように思われる。斑晶をとってみても、その大きさ・形状・流動的な動きなどまちまちである。露頭においてそれぞれの岩石がどのような関係を持っているかを調べ、さらに岩石の分析を進めることによって本調査地域の火成岩類全体の発達過程を解明していく。 ◆（3）について. 以上（1）、（2）の研究結果を踏まえ、火成岩の教科内容論的な意義をまとめる。教科. 内容論のプロセスとして、教材化のためには要素の正しい分析が不可欠であり、その意味でも火成岩について研究していくことは欠かせない。自然の事物は、実物を直接扱うことを通して深く理解できるものだと思う。火成岩学習で何がなされて行くべきかを考えるのも、やはり実際に火成岩を対象にした研究が基本であると考える。火成岩を題材に、岩石を学ぶ方法をまとめてみたい。そして、本研究を地学教育の今後に活用していくことが可能であろう。. 1.

(4) ＜トーレ2Km. （調査地域の中心）. 鳥 9 桜町. ノ. 〈. 一室. 貢駄西河白. 阿鰍7 原. 岡山県. 千. 川. 種. 井. 波賀. 町. 東粟倉村. 宍粟郡. 町岩野辺. 上野. 斉木. 斎木口. 千. ㍉」ゆ和倉山 10t 7. 山崎町. 鳥取県. 京都府. 兵庫県岡山、. AO9 〈as：大・. 図1・調査地域図 2.

(5) 2地質概説【2−1近畿地方西部∼中国地方東部の地質】中国地方は白亜紀から古第三期の酸性火成岩類が広く分布している。その火成岩類は、岩質・活動の時期などによって、南から北へ領家帯・山陽帯・山陰帯という東西方向にの. びた3つの帯に分けられる（木野崎，1953；小島・吉田，1957；市川ほか，1968；石原，1971；田結庄ほか，1985）。領家帯・山陽帯・山陰帯はこの順に概ね領家帯80∼ 60Ma・山陽帯100∼65Ma・山陰帯65∼40Maと若く、岩石中のFe203／FeO比が増大する。領家帯は領家変成岩や花闘岩からなり、南限が中央構造線である。山陽帯と山陰帯の境は主に磁鉄鉱系’花一十が分布する地域（山陰帯）と主にチタン鉄鉱系”花嵐岩が分布する地域（山陽帯）として区分されており、兵庫県の生野と波賀を結ぶ線がその境である。この線以北が山陰帯、この線と南の六. ＿七一夢山. 山陽世. 田. 上. 諮R》洲. 甲∼田上（たな赫）を結ぶ線の間が山陽帯といわれて. いる。領家帯・山陽帯・山陰帯のそれぞれの分布や岩石の種類・形成時の条件をまとめると、下の中央欝罐表2−1のようになる。また、山陽帯と山陰帯の違いは花闇岩の性質だけでなく、火成活動の時期も図2−1 近畿地方西部∼中国地方異なり、山陰帯では古第三紀前∼後期であるのに東部の論題醜類. tuptNssNXsuss. NSNXXNxssXNxXNSSSssssss. 表2−1. 領家帯・山陽帯・山陰帯の特徴（「日本の火成岩」他より）L 山陽帯. 領家帯. 分布岩石の種. ﾞ. 中央構造線が南限. 領家帯の北側。播磨地域や哿i湖沿岸に多い. 大部分が花陶岩、変ｬ岩は1／3程度. チタン鉄鉱系列の中∼粗. 形成時. 地下深部で低温条. ﾌ条件. 盾ﾅ形成. ｱの黒雲母花三寸領家帯と山陰帯の中間. 山陰帯. 山陽帯の北側に分布. 磁鉄鉱系花崩岩. 地下浅い所で高温. 件で形成. 対し、山陽帯では白亜紀の中∼後期とされている。西南日本内帯の火山岩類は、花二天類の貫入とほぼ同じ時期かやや早い時期に先行して活動している。火山岩類は化学組成が花嵐岩類と似ていることから、両者は同源マグマから形成されたものとみなされ、火山活動と深成活動が一つの単位をなしている（田結庄ほか，1985）。両法の花納期に伴う火山岩類・火山砕屑岩類は、その分布地域毎に層群名が付けられている（表2−2、表2−3参照）が、各層群相互の対比はまだ十分には行われていない。磁鉄鉱系…約0．1容量％以上の不透明鉱物を含む。 t’. `タン鉄鉱系…約0．1容量％以下の不透明鉱物を含む。. 3.

(6) r白亜紀∼古第三紀の層序表』. 山鯖. 放射年 iMa）. 地質年代. i山嚇 i 鰍帯 l. 30. ll. ll. l」. 」. 漸薪. 古第三紀. 吉川花闇岩. 始新世. 波賀複合. 宮津花闘岩. ﾔ闘岩体. 暁新. l. 矢田川層群. l l. l・・♂脚嗣. ．o■，，・. 天下台山層群. 金剛童子層群. 白亜紀. 比良花田上花. 播磨・六甲花陶岩. 孖竭ﾌ●闘岩体. ﾎ東流紋岩. 生野・相生・有馬層群. 先山洲本花嵐. ﾔ陶岩’閃緑岩. 花崩岩. 篠山層群. 表2−2・近畿地方・白亜紀∼古第三紀、地層・岩石の分布（？青水，1987）. 陰. 山. M且古. 3. 第. 4q 5. 山. 中. 部. 西. 帯. 陽. 嶺家帯部. 東. 部. 異躍〔轟欝轟蘇欝コ一歴丁「灘鼎瀟早籍「騨黙1難’ 作木一一. 高醐・入糊. 融期畑岩類「聖「へ. 紀 6. へ. ヨ. ロ. へ. のし. 「一一｝一一一一一一一『一一一一『｝「一一｝一一噛『一一『一一一一一類 1 因美期貫入岩. 一＿一一一＿＿＿一一＿＿＿＿. ｝一一『「一一＿二＿一一＿一一一」 El璽藍＝］. 7. 隷岩類白. 阿武層群亜. 期. 貰入岩類. 睡麺遜］【彊三i圏. 睡花・翌．. （新期）. 8. 9. 広. 匹見舅. 周南層群. 広島期貫入岩類（中期）. 高田流紋岩. 匪塑腰弼. 吉舎安山岩. 塵墨. 広島期貫入岩類. 騰群. 広廟. 1. ｛古期）. 11. 家貫. 入岩. 貰入岩類. 紀. 領. 類. 関門層群. 関門層群. 12. 表2−3・中国地方・白亜紀∼古第三紀火山岩贔の対比（飯泉ほか，1985）. 4. ？.

(7) 【2−2播磨南部の地質】. 播磨地区の地層や岩石の分布については、これまでも多くの研究がなされてきたが、その多くは本調査地域に隣鞍する南部地域のものである。本地域を含む、播磨北部地域についての研究は多くはない。ここでは、隣接する播磨南部地域の地質について簡単に触れることにする。播磨南部地域は、中生代白亜紀の火成岩類が多い。宍粟郡千種町から神埼郡の大河内町を経て多可郡加美町を結ぶ東西方向には大きな岩体が予想され、花唇岩などの深成岩類は播磨の広い地域の地下深くよこたわり、ときには周辺の古い岩層（夜久野型複合岩類）の中に貫入したりして基盤を形作っていると考えられている（後藤，1994）。. 姫路地域. 相生・赤穂・上郡地域. 上郡図幅地域. @ 昌ミ11卜弘原海（1967）. @岸m・三原海（1967）. @弘原口‘1980）. 天下台山層群. 天下台山二三. k播磨花岡質岩類）. 〔播磨花醐質岩類〕. 相. 生. 剥笳ﾝ層. @ 須賊顯. 評f生層・夜久野岩組. 生1. 層. 層. 群1. 群Lヒ郡下部期. 酎♀匀ﾔ園岩類（礫・岩片｝〕. 1 赤穂累層相l i. 鶴亀累層. 夢前累層 @. 〔播磨花嵩岩頬・閃緑岩頚〕. 一層 R 穂累. 伊勢累層相生層群. 天下台藁屑群. 鶴亀上部累層鶴亀下部累層上郡上部累層. 5 繻S累層. 古生層’夜久野型. 複合岩体. 広峰層群. 萬写累層 1. 砥堀累層關ｶ層・夜久野岩類. 表2−4・播磨地域の白亜紀∼古第三期火成岩類の火山層序的区分佐用郡上月町から龍野市や揖保郡新宮町を結ぶ西北から東南方向には、古生代の夜久野型複合岩類が分布し、火山岩類は、生野、相生、有馬層群と命名されている。こういつた火成岩のマグマが固結したのは、およそ7000万年前とされている。播磨地域の花闘岩は多くが中粒の黒雲母花歯岩で、播磨花闇岩と総称され（岸田・弘原盤，1967）、播磨の南部、赤穂市、上郡町、家島町、姫路市や加古川市の志方町をふくむ一帯に分布している。これらはバリソス状をなし、一般には岩相が均質であるが、一部には岩株状の花嵩閃緑岩があり、そこでは石英はんれい岩からアダメロ岩まで岩相が変化する。これらの花闘岩は山陽再選嵩岩の特徴であるチタン鉄鉱系である。上郡地域に分布する相生層群の研究から、下部の熔結凝灰岩はごく浅い水浸低地に累積した火砕流堆積物であると推定されている。また、書崩岩によって接触変成を受けた宇野山に見られるホルンフェルスには、斜方輝石の晶出が報告されている。. 5.

(8) 【2−3千種付近の地質】. 本研究の調査地域である千種付近は、朝来郡生野町生野銀山ダム付近を模式地とする生野層群が広く分布している。この生野層群は、下部、中部、上部の3つの累層に区分されている（弘原海，1984）。また、通産省資源エネルギー庁の昭和62年度の広域地質構造調査報告書によれば、このほかに最下部累層が記されている。下部累層は角礫岩、流紋岩質多結晶熔結凝灰岩からなり、時に厚い湖成層を含んでいる。中部累層は流紋岩・安山岩の溶岩及び同質の火砕岩類からなり、一部に熔結凝灰岩も含んでいる。これらは中心噴火型の火山岩類で、東からそれぞれ生野・大河内・宍粟・佐用火山岩体と呼ばれており、上部累層は多量の斑晶を含む流紋デイサイト質の熔結凝灰岩からなる。流紋岩質多結晶熔結凝灰岩は神子畑西方をはじめ広く分布するが、本調査地域では波賀町西部より千種町にかけての地区に分布しており、この一結凝灰岩は、生野層群の酸性火山岩類の主体をなす緻密火砕岩層である。凝灰岩中に異質の礫がしばしば見られるという報告があるものの、その供給地については明らかにされておらず、このことについて考察する。花嵩閃緑岩体は千種町北部の河内より波賀町水谷までに見られる大岩体など、いくつかの岩体がある。ただし、その岩相は一様ではなく、一部には花閥岩質のものからアダメロ岩質、石英閃緑岩質のものまであり、千種町千草よりも北西側については詳細な資料が現在まで出されていない。. o xe. g，2；1；；iii 2Se. ギ季 Po．ゆ￡，. t. 宍雫 ∂. 鶏. あ9. ．遜腿．1．西脇． 2．LO o］iiS（．“oe ” VY．. 9埼層。。。. 上郡. 翌. k，／．K. ’. 相生. ・’ 覆. 工 9. 川. 川曝薯ガ播磨灘. 加古’. 癖. 警．. 5. 川. 繋1曇雛童；㌧4 ＼断層. 図2−2・播磨の地質分布（後藤，1994改変） 6.

(9) 地. 放射. 図. Nf. N代．地質年代. 層. 舞．鶴. 名. 帯. 柱. 波帯. 丹波帯. 図. 四. 紀. ．上新第三紀. 鮮新世後期. 鉢. 山. g帯. 照. 武. 来. 層．. 岩. 中期. @. ．. ．前期. Q0. o. ｵ妙サ曽り9サ．ψ 曽煙曽砂. ｺ安安山. A. A ． A. A. hA. A. A. A. （. A. A…w∼一へ. 古第三紀. 凸. 相. 超丹. 帯砂. ．．. g帯. 火丹波．帯. 噴．．出. ．畳．岡累層. 群養父亜層群. 岩. 活. 動. 貫. 入. 鉱化岩. 作用. 環. ．へ. ハ．. 〆L. ’、. ．㌧. 玄武岩．岩岩. ﾀ山岩．. `紋岩踊安山岩．. 猿尾滝貫入岩. 妙児角顧灰岩貢. ．4 ．． 6．. ．傍舟川貰岩’砂岩置. ’、. 砂耀・霞灰暑層. 5 ．. C∴く1． h訊唾1・’ム：・』馳 C、. @. 高椀．累層. ・. 、. ’. 椿．色砂 s山岩鰐・剛. ρ、「一 7〆「. 、噛、. ＿’. 島一〇一〇一騨δ＝. 一〇一〇一〇一〇一．〇一. ml．。認三言2」一ユ『。．一。一〇＿3＝＿，・＿. @．D ＝. 高柳砂岩・礫岩。凝灰岩層. げ. ﾀ山岩→流紋岩→. ?｣. ﾎ英安山岩→玄武岩. 高切磯冒層．. ｾ延，生野，川上，樺阪，. `今ム YA、． Aム㌦4. ，．．. ．る“. 矢．田. U5. ．川. 層. ’、. る．．. A. −. ．L. 一．．；. ’．. ．．．，1，、！．、Y．へ．. 礼｛. へ. ∼一. へ．．. へ. 安田も. r、. 1 鼬d へ @∼∼. ∼ へ. ∼. ヘ. ⊃＝に」i．S4二，＿，，3 ．へ．∼「＿． ?. ．．上．. 野．層．群．広．. 部．. 累．．. 層. ウ. ．．ウ．. E一．. ψ：ウ. ウ．. 絶員習’ご医弓．. Ψ ウ v ． 9. @ウ．9 1A3 ウ Ψ ．ウ．㌣. 望. v ．. 黶C，コSヨ・1一ﾖ. P. 、 L へ. @ A. 中. 部. 累. 層．. 苗. ．. へ．. 働. 盈. m煽. @. ’ IS2 隻. X寧喘・唾￠唇．. ＾＾ lIR∼へ．．へく∼へ．〔瓦．へ．. ∼. 但. 侶. 翰. 働. 畠. 価萬．IA2. 軸. Rこ. 2ヒ. ．窺. 。 ’. 世. α. ．』・. 野町複合火山岩類．. @噂. ﾅヒL 6【XlR，2. 恥. 匙. λ. ≠ｵ. 6. 累．．．層. 蒼. く・． hXIAI. ワ. o ．．▽. 0. ｬ紋岩質多結晶溶結凝威岩層臼叫1流紋岩小野川流稼岩質火砕石層生. b r．o. LL ▽. @. 魑．：：．，：￡じな. ．飛．己. λ．．．幾. ワ. 4．. 色頁岩・砂岩・凝灰岩層. G：二’・．’．．. ．聖．’” ．，二：．慧》Pζ激. lbc。㌻．：メ）ζ’”貿・・. ▲．【So．亀. ケ滝流紋岩・同質火砕岩層．. 9 ンζ．5. 来現地成. 菅町安山岩．・同質火砕山. 90 ▽. ▽. 英安山岩→流紋岩→．安u薦→デレン岩流. ?_ム流紋岩. @ 馬！r 」. ､. ．．．ド部. 急. L. ご嘩x帆‘胃．パ．7：二＝：厘）二5二二 sl. 01｝. 角L．．急. え」脅．を. ，. 卜 u．．L． bくlR2r ．』．. 9 す IXIR曾1 ．ワ. 来. 費暇翼韻．. ﾝ IR重. ｶ. 陸成. 斑状安山岩・同質火砕岩層. ．ω. 7. @ニミ. 乾. 、ヒ. 藷. 尺. @匙Ix聖Rl． @《. ．部累層．. 撃盾盾. 幽. 斑状安山岩・同質火砕岩層．. 来現地成. 流紋岩質多結晶溶結凝灰岩層. ．. 舶但. ．. 刈. z知谷，大沢，栃原（以上 ?､石），聖長，朝倉（以繩叶ﾎ）. デレン嵩質多結晶溶結凝灰岩層. 亜紀. 噸. ？. ．川石．英安山岩質火砕岩層. 寸9 “ ダ. 雌順唖員雪・触岩置. 21 ひ o. 篠山層群）．. ．．層. 薗. 」一一宅．．I. ・. 怪. 潤D．o. j. ．＿≡一＿＿一. 廟．＝．二；」＝一＝幽國＝＝＝伽一向一｝ ρ．一『. @. 礫岩. ．. 砂岩・泥岩. 一 r 一｝一. 海成海. S02. 紋岩（関宮岩体）る．. xv．. 燉｢（Mn）南. ．世. 千町．層．鋤. ．畳. 世．. I. 世．. S82 ルム紀. 世. 霞層群. R層群，上岸田層 i夜久野層群）. ≡…≡一ぎ≡≡≡＿…モ…；三. 質岩. τ冊. 岩・シルト岩・頁岩. r 一一…. ．部層部．層. awま＿＿＿〒庶＿忌…モ三．. ．泥質岩く竺㌻. 大上 D飯層. nc−Pn−P暉5. ヒ鵬. 阪9. しs≡i≡≡瓢. 灘識京塩o. 泥質岩. 芒竚ｺ. 、．. 世. 部. ．. ノ1 波層群．κ、、腫だ・隙㍉ @ ｝. ．最．下．部層. 口m. ’. 堪冥駄爵喜・．醸. W・♂暇岩. P↑m. 同資火砕岩. ．質. 岩. 世. W03. 川関宮（Cr），尾崎（Cr）．. 世．. P52. 炭紀. @D郡．三. ﾏ成岩類. ？彰. 塩基性. 衰. @凝灰岩泥. @質岩. 叝刀I彪. 蛎. 煽窟. 現地成. 蜑ｮ（Ni）．. 砂鰹・貰岩・凝阪岩. 馬. へ. 陸成. ｳ栗水鉛（Mo），夏梅（M），. ㎜巻r同質火砕号. A. へ絵・》あ．．. 上．．部．（累．〉．．層．. へ．. L 亨. 蜩冝C多々良木，新井，富早C旭出，大宮．三方，琢 ?i以上多金属〉，大身谷 {父，．大乗（以上金銀）．. ｬ紋岩→安山岩．. ．頁岩・凝灰岩. D ∼ ．し ’ 」 ’、 ’. k、・．YR．Lじし. f・. @ 1. ？. ‘、. E、へ・，へYS、・一、．．・・. ．亀．「. 花嵐岩類. 寮由岩質・石英安山岩質火砂岩・安山岩溶岩. ．. ．、、．．．、 ρ. ’. D最. δ．．孕．．. ．群．．凸．YA. @0. 境. （主要鉱床）. 漸新世始新世. 新世. L．．. 成. 粘土. 砂・粘土吹D 岩溶．岩山岩溶. @岩質火．砕. o. 1η4＿＿一. 八．鹿累層．. 図. A. ・. 礫・. @@ u V．V v V．曾A VV ） V V．. 暁新世. ”“一’. 鶴. A. @. 群. o. O. @oη】‘ r o ．. O. ．村．岡累層. ．層. 劇. C. Q ．. 0 ．. @ O. 岩．. 安．．山. 舞. 中新世. 窒盾. D50. 玄. 伏. 丹波．帯. 礫. 段丘．．・．崖．錐堆積物. 2. 岩. 田川. 河川．．堆．積物．．. 第. も◎. ．勇. 状. 舞鶴帯．. 9．泥質片岩． @. 一く緬庄片岩. 武岩. 久野岩類. J，若杉（以上Cu）.

(10) 3 研究方法【3−1野外調査】. 実際のフィールドで最初に行うのは、露頭探しである。本研究のねらいにそって花野岩類の観察できる露頭と、生野層群など他の岩石と接している移り変わりの露頭を具つけることを主目的にして調査を行った。調査地域は山岳地帯であり、主要な道路は舗装されて便利になる反面、露頭は落石防止のためにコンクリート等で巻かれてしまったところが多い。また、昔からの細い道の中には、歩く人もなくなって消滅してしまったものも多く、露頭の発見はかなり難しくなっているところもある。メインルートに沿って捜し、調査地域の大まかな状況を把握した後、可能な限りの所を徒歩で入り、調査していった。露頭で行うことは、地形図に間違いなく正確な位置を記入すること、露頭全体の構造を観察して岩石と岩石の関係がどうなっているのか、どこまで同じ岩石が認められるのかなど、現地でわかるすべてのことを記録した後、必要に応じてサンプルの採取や露頭写真の撮影をすることである。多くを語ってくれる露頭は数が多いほどいいので、野外調査は継続して行った。調査地点に関しては、巻末の付図に記しておいた。. 調査期間…1993年10月∼1994年11月・調査地域…兵庫県宍粟郡千種町を中心に、山崎町・波賀町、佐用郡佐用町、岡山県英田郡東粟倉村・西粟倉村にまたがる地域。用いた地図…国土地理院発行1／25000地形図（千種・西河内・坂根・古町・作用・土方・音水湖・安積）兵庫県：地域漁業計画区山崎事業区事業図（1／20000）. 【3−2室内研究】. （1）試料の整形と岩石の分類フィールドで採取してきたサンプルを、概ね一辺が10㎝程の四角柱に整形し、表面を磨いた。採取してきた岩石の観察を容易にするためと、標本の写真撮影、その後の薄片作製の準備でもある。また、今まで一括されている千種花三三類の特徴をつかむために、肉眼で①全体的な色調、②粒径（粗粒10㎜以上、中洲10∼1皿、細粒1㎜未満）、③暗色包有物（マグマが取り込んだ周囲よりも色調の暗い捕獲岩）の有無により、以下の4つのグループに分類して研究を進めた。 Aグループ…中粒から細粒の花闘岩手 Bグループ…ピンク色カリ長石が目立ち、粗粒の黒雲母・角閃石の多い花季洋学 Cグループ…暗色包有物を含む花闇岩類 Dグループ…全体的色調がかなり黒っぽい下歯岩類（1試料については偏光顕微鏡観察・化学分析の結果から、後に閃緑岩に分類した。）また、上に記した花崩準準以外の文象斑岩や型崩斑岩に近い組織を持った岩石・上月凝灰岩類などは、顕微鏡下の薄片観察により、火成岩類の成因を知ることを目的に組織と結晶の様子で以下の5つのタイプに分類して研究を進めた。 X型…斑岩状組織あるいは堆積岩の性質がはっきりしている岩石 Y型…結晶が周囲の部分と反応し、融食などの見られる岩石. 8.

(11) Z型…マグマとの反応が進んで元々の結晶が殆どなく、組織や結晶がかなり変化している岩石 M型…再結晶の様子が認められる岩石 N型…再結晶が進んだ自形の結晶が見られる岩石（2）薄片の作製と偏光顕微鏡観察花絹岩類や熔融凝灰岩類の特徴をさらに詳しく調べるために、岩石薄片を作製し、偏光顕微鏡で観察した。そのために採集したサンプルについて、各々2枚ずつの岩石薄片を作製した。薄片の作製にあたっては、各サンプルを2．5×4㎝程度のチップにきり、電動式研磨機上でカーボランダム150・320・600番で研磨し、仕上げとしてガラス板上でアランダム1000・2000番を使用して研磨した。そして、レークサイドセメント（一部の試料はべトロポキシ154）でスライドグラスに接着し、精密カッターで薄くした。このあと反対側の研磨を行うが、顕微鏡で確認しながら研磨し、鉱物の干渉色で適切な厚さになったことを確かめたらカバーガラスを接着した。接着にはカナダバルサムを使用した。最終的な仕上げとして、焼き入れとキシレンによる洗浄をして、岩石薄片を作製した。そして、それぞれの岩石について、組織や特徴的な鉱物などを偏光顕微鏡で観察・記録した。. （3）鉱物量比の測定偏光顕微鏡にポイントカウンター一一一一を設置し、スライドグラスを一定間隔で移動させ. て鉱物の量比（モー・ド modal compositi（m）を測定する。顕微鏡下の十字線の交点の. 下の鉱物をカウントし、スライドグラスを移動させる間隔は横0．2㎜、縦0．5㎜を標準として行った。本研究において対象にした造岩鉱物は16種類であり、作製した薄片中で顕微鏡を用いて鑑定できた鉱物の「鑑定基準」を書くと以下の通りである。 ◆鉱物. ①石英・quartz 平行ニコルで無色透明であり、変質しにくく変質鉱物も生じないのできれいな感じに見える。直行ニコルでの干渉色は白色だが、製作した薄片の厚さによっては黄色に見えたり灰色に見えたりもする。波動消光を示すことがあり、他形で他の鉱物を埋めるようにして観i察される。 ②カリ長石・K−feldspa・r. 多くのものは平行ニコルで無色透明に見える。変質を受けやすいので、ざらざらして汚れたように見え、直行ニコルで観察すると、霜降り山雨のパーサイト構造が見られる。. ③斜長石・plagi。clase. ほとんどの岩石薄片で最も多く観察できた鉱物である。平行ニコルでは無色透明、直行ニコルでの干渉色は黒であるが、多くの斜長石にアルバイト式双晶（albite twin）や累帯構造（zonal structure）が見られるのが最大の特徴である。変質が極めて著しくなると、前述のカリ長石との区別が困難であり、この場合にはカウントからはずした。. 9.

(12) ④黒雲母・bi・tite. 薄片下では褐色に見えるものが大部分を占めるが、中には緑色を呈するものもある。この色の違いは、前者がTio2が多いのに対して、後者はFe2＋が多いことによるものである（黒田・諏訪，1983）。また、強い多色性を示し、十字線の縦線と壁開方向が重なったとき色が最も濃く、横の線と壁開が重なったとき最も淡く見える。干渉色が高く、直消光するので他の鉱物との区別は比較的しゃすい。ただし、舅開方向に切れたものは以上のような性質を示さないことがあるので注意した。風化の進んだものは変質して緑泥石などに変化している。 ⑤白雲母・musc・vite. 平行ニコルで無色透明で、biotiteと同様に直消光を示して干渉色が高い。本地域の. サンプルでは、他の鉱物から変質してできた二次鉱物と思われるものが大部分で、明らかに初生の結晶は認められなかった。 ⑥角閃石・amphib・Ie 平行ニコルで主に緑色に見え、黒雲母ほどではないが多色性を示す。直行ニコルでは干渉色が高く、黄色∼オレンジ色に見えるものが多い。壁開のはっきりしたものでは124。で交わる2本の壁三線が見えるものがある。また、双晶が観察できるものもよくある。斜消光するものが大部分であるが、1試料のものだけ直消光した。 ⑦単斜輝石・ clin・pyr・xene. 平行ニコルでは角閃石に似て緑色を呈するものが多いが、多色性を示さないのが普通である。屈折率が極めて高く、平行ニコルで光を絞ると浮き上がって見えることが多くある。直行ニコルでの干渉色はとても高い。角閃石と単斜輝石とは区別が難しい鉱物であるが、両者が隣接している場合など屈折率の違いを利用してベッケ線の移動する方向で区別したものもある。 ⑧緑泥石・chl。rite. 本調査地域の緑泥石は、角閃石や輝石、黒雲母などが変質してできた鉱物である。一般には無色∼緑色とされているが、本地域のものは緑色あるいは褐色のような色を呈するものがほとんどである。直行ニコルではラベンダーブルーの特徴ある高い干渉色を示すが、真っ黒の時もある。 ⑨緑簾石・epid。te. 平行ニコルでは無色のものが多い。直行ニコルでの干渉色は黄色から青色である。ただし、干渉色は単一粒子内でも一様ではなく、不均一な干渉色を示している。 ⑩スフェーン・sphene 一般には無色あるいは淡黄褐色であるとされているが、本地域の場合は平行ニコルで褐色で多色性が見らる。また、屈折率が非常に高い。 ⑪燐灰石・apatite 薄片下で無色、針状に細長い形をしている。複屈折は低く、消光時も明るく見える。本地域のものは消光時は真っ黒になり、屈折率が高く直消光することが確認できるものもある。. ⑫方解石・calcite. 菱形の壁開が顕著な鉱物で屈折率が大きいので、平行ニコルでステージを回転させると輪郭が浮き上がったり引っ込むように見えたりする。直行ニコルでは銀色に輝く. 10.

(13) ように見える。今回観察できた方解石はすべて二次的な変質鉱物である。 ⑬ぶどう石・prehnite 主に黒雲母が変質して生じたものが見られる。緑簾i石と隣…り合って存在することもしばしば見られる。直消光することが多い。 ⑭斜方輝石・・rth・pyr・xe・ne. Caを殆ど含まない輝石で、屈折率が高く直消光するのが特徴である。一般には塩基性∼超塩基性深成岩、中性∼塩基性火山岩中で産出する。本調査地域では、閃緑岩中で確認できた。 ⑮ルチル・rutile. チタンを含む鉱物で、化学組成はTiO2。微小な結晶として観察でき、直行ニコルでは赤つぼく輝くように見える。多色性が強い場合がある。 ⑯不透明鉱物・・paque mineral. 偏光顕微鏡では平行ニコル・直行ニコルともに真っ黒であり、これに該当する鉱物は磁鉄鉱（magn etite）・チタン鉄鉱（ilmenite）・黄鉄鉱（pyrite）などである。. ◆組織・構造 ◎累帯構造（zonal structure）. 鉱物はその個体の中で、組成が一様でないものがある。この場合、平行ニコルでは一つの均質な結晶に見えるが、直行ニコルでは干渉色の異なるいくつかの部分に分かれる。これが鉱物の累帯構造で、化学組成が違うと光学的性質も違ってくるので、干渉色の差によって累帯構造を認めることができる。本研究では斜長石の累帯構造がしばしば観察できた。 ◎双晶（twin）. 同じ鉱物に属する二つ以上の個体がある規則正しい方位関係で、ある面で接合していること。この場合も平行ニコルでは一つの均質な結晶に見えるが、直行ニコルで観察すると、干渉色が異なる二つ以上の部分に分かれる。斜長石・角閃石などでよく見られた。. ◎波動消光（undulatory extinction）. 一つの結晶の中で、消光位が少しずつ違った部分があり、ステージを回転させると1消光した部分が波状に移り変わる現象。石英中にまれに観察できた。 ◎パーサイト（pethite）. カリ長石（正長石・微斜長石）の中に葉片品のソーダ長石（曹長石∼灰長石）の結晶を含んでいるもの。顕微鏡面では霜降り肉状に見える。 ◎ミルメカイト（myr mekite）. 斜長石と虫食い状石英（vermicular quartz）との連晶で、主として斜長石とカリ長石の接触部に形成される。微並並構造の一種である。比較的浅官に貫入した面面岩中で、ミルメカイト組織が特徴的に発達する（黒田・諏訪，1983）。 ◎微文面構造（micrographic structure）. 文象斑岩状ともいう。アルカリ長石と石英の多数の結晶片が、懊形文字のように互いに入り組んでいて、ある範囲にわたって、アルカリ長石と石英とがそれぞれ同時に消光するような組織をいう。また、文象構造の顕微鏡的なスケールのものが岩石の基 11.

(14) 質全体にわたって分布するようなものは文象斑岩（granophyre）と呼ばれる。 ◎コロナ構造（c・or・ona・struc・ture）. ある鉱物のまわりに、その鉱物とマグマ、あるいは他の鉱物との反応によって新しい鉱物が反応量（reaCtiOn rim）を形成している場合をいう。斑晶がマグマに浮いていた証拠であり、熔結凝灰岩中の斜長石で観察できた。 ◎縫合組織（sutured structure）. 結晶と結晶の境が不規則に入り組んだ形をしていて、縫い目のように見えるもの。花蜜閃緑岩中の石英に見られた。 ◎ソーシュライト（saussurite）斜長石は変質すると分解し、緑簾石、斜ゆうれん石、緑泥石、曹長石などの微細な鉱物の集合体になることがあり、これをソーシュライ5という。 ◎ユータクシティック（eutaxitic）火山岩に見られる、組織、組成、色などの違いによる縞模様のことで、熔結凝灰岩にしばしば見られる縞模様は、その典型的なものである。 ◎斑岩状（porphyritic）. より細粒の基質部分に、より粗粒の結晶が斑晶として存在している、斑状という組織をもった火成岩に近い構造をしていること。 ◎ブラストポーブイリティック（blastoporphyritic）火成岩の斑状組織を残しながら再結晶しているものをいう。この場合、石基は完全に結晶するが、斑晶は残晶として残ることが多い。 ◎ガラス基流晶質（hyalopilitic）. 斜長石の小さな短冊状∼針状の結晶をガラスがうめている火山岩の石基の組織。 ◎仮像（pseudomorph）. 外形を変えることなく、ほかの鉱物に置き換えられた置換体。. ◆花潤岩の分類聖血岩を構成する造岩鉱物は、無色鉱物がquartz（石英〉、K金1 dspar（カリ長石）、 plagioclase（斜長石）、有色鉱物はbiotite（黒雲母）、muscovite（白雲母）、. amphibole（角閃石）などである。これらのうち、無色鉱物が大部分を占め、有色鉱物はあまり含まれていない。また、愚闇岩の有色鉱物は白雲母だけ、白雲母と黒雲母、黒雲母だけ、黒雲母と角閃石といった組み合わせのものが一般的である。造岩鉱物による愚闇岩質深成岩類の細分と命名は、図3の通りである。この際、Q（石英）、A（アルカリ長石）、P（斜長石）の合計を100％として三角江に表す。そして、本研究では国際地質学連合の規約による分類を用いることとし、②の花闘岩、③ の花盛閃緑岩及びその境界の周辺に分類される火成岩を一括して、「花闘岩類」と表現することにする。. また、石原（1977、1981、1982）は花嵩岩類中に含まれる不透明鉱物（特にFe− Ti酸化物）の種類に注目して分類し、「磁鉄鉱系列花崩岩」と「チタン鉄鉱系列花木岩」の区別をした。磁鉄鉱系列は約0．1容量％以上の不透明鉱物（磁鉄鉱・チタン鉄鉱・黄鉄鉱・黄銅鉱など）を含み、くさび石・緑簾石が存在する。一方チタン鉄鉱系列は、約0．1容量％以下の不透明鉱物を含むものである。そして、磁鉄鉱系列で 12.

(15) Q. 50. ①花歯岩 ②石英モンゾニ岩（アダメロ岩） ③花歯閃緑岩 ④石英閃緑岩. 50. ＠. fp．C．Bateman達による。」. ＠ N＠. ＠. 10. 10. A. 90. 65. 35. P. Q 90. 90. ①アルカリ長石花闇岩 ②花陶岩 ③花闇閃緑岩. ④トーナル岩⑤アルカリ長石石英閃長岩 ⑥石英閃長岩 ⑦石英モンゾニ岩 ⑧石英モンゾ閃緑岩・石英モンゾはんれい岩 ⑨石英閃緑岩・石英はんれい岩・石英斜長岩. 60. 60. ＠. ＠ N＠. ＠. 「国際地質学連合の規約による。」. 20. 20 ＠. A. 10. ＠. 35. ＠. ＠. ＠. 65. 90. P. 図3・花闘岩類の分類 13.

(16) はFe203／FeO比（重量％）がほぼ0．5以上、チタン鉄鉱系列では0．5以下である。現. 在のところ、チタン鉄鉱系列花闘同類はマグマの生成に炭質物質を含む堆積岩の寄与があったと推定され、磁鉄鉱系列花歯岩類は、炭質物質を含まない海洋底玄武岩などの地殻物質の再溶融によって生じたと考えられている（久城等，1989）。本研究では、磁鉄鉱系花歯岩とチタン鉄鉱系花材岩を、不透明鉱物の量によって分類した。また、一般に花髄岩の組織については、多くの場合が粗粒であり、結晶はほぼ等粒である。マフィックな鉱物と斜長石は半自形または自形に近い。カリ長石と石英は他形で、マフィック鉱物や斜長石の間を埋めていることが多い。また、花譜岩はときに、カリ長石などが特に大きく発達して斑晶となり、基質部は斑晶に比べて細粒で、肉眼的にも斑状を呈する物がある。これを斑状花歯岩と呼び、この場合はカリ長石の結晶が早期に晶出し、基質部の結晶化はそれに引き続いたものと考えられる。（4）鉱物の平均粒径の測定ポイントカウントをする際、顕微鏡下の十字線の交点を通る鉱物の粒界数を数え、その価をもとに粒径を計算した。スライドグラスの移動した距離が1．OiMllで、その際の鉱物の粒界数が2であったならば、平均粒径は0．5㎜となり、次の式で求められる。. （カウント数）×（一回のカウントで移動した距離）. 平均粒径＝. 粒界数. （5）全岩化学分析花闘岩手・網結凝灰岩類など見かけや組織が異なっても、それらがどのようなマグマから成立してきたのか、その起源を知る手がかりとして二二化学分析を行った。その手順については、以下の通りである。 1、岩石を粉末にする。タングステン乳鉢で試料を砕き、1血程度の大きさにする。次に、HEIKO 一 SAMPLE MILLを用いて4分間粉砕する。．水、硫黄などを除去するためにるつぼに岩石の粉末を入れ、約30分間強熱する。冷却した後、めのう乳鉢ですりつぶして、デシケータで保存する。. 2、ビードの作製試料0．4009と四ほう酸ナトリウム4．0009を化学天秤で誤差±0．00029以内に測定し、かき混ぜる。白金製のるつぼに移し、卓上ビードサンプラー（理学電機製）で1200℃に加熱し、2分間溶融・5分間溶融と撹搾・4分間冷却という設定でビードを作製した。 3、岩石化学組成の定量分析分析は検量線法で行い、標準試料として理学電機分析所のものを用いた。使用した分析装置は、理学電機早事元素同時型蛍光X線分析装置Simultix 10（ただし、93032902、930330−02、93033001については、RIX3000）を使用。測定対象成分はSiO2，TiO2， A1203，Fe 203，MnO， MgO， C aO，Na20， K20， P205で. 14.

(17) ある。また、本調査地域の火成岩類の組成と隣i接地域の火成岩類の組成を比較するために、宍粟郡波賀町・一宮町、神埼郡大河内町、加西市国正の火成岩類および熔結凝灰岩類の試料も同時に分析を行なった。. （6）ノルム計算ノルム（nomm）とは火成岩の化学分析値をもとに、ノルム計算法によって算出した鉱物組成のことである。本研究では、全岩化学分析で得られた値を用いて、NEC PC− 9801RX型マイクロコンピュータにより計算を行なった。尚、 FeOとFe203を区別して全岩化学分析を行っていないので、FeO／（FeO＋Fe203）＝0．5と指定した。. （7）写真撮影採取・整形した試料のうち、千種花歯岩類各グループ・熔結凝灰岩類の代表的なものについては、表面の研磨後にクリアーニスを塗って写真撮影した。また、顕微鏡写真については岩石薄片を観察した結果、前述の造岩鉱物の中で特徴的なもの、岩石の構造を表す上で重要なものについて、必要に応じて平行ニコル・直行ニコルを区別して写真を撮影した。露頭や野外の岩石撮影については、本調査地域の模式地となる露頭とそこで見られる岩石について、それぞれ適切な大きさのスケールを置いて撮影した。. 15.

(18) 4 結果【4−1露頭での観察】ここでは小規模なものまで含めると150カ所を越える調査したの露頭のうち、代表的な露頭の岩質・特徴およびそこからわかることについて、各地域ごとに分けて記述する。なお、数字は露頭の番号を示している。各露頭の位置については、別添えの地図に記載した。. ◆波賀町斎木地区前地の採石場（露頭番号102301・図版1）本調査地域の中では最も大きな採石：場の露頭で、高さ13m・水平方向50mの規模である。露頭中央部は千種花嵩岩類（閃緑岩）で、その周囲がホルンフェルス化している。ホルンフェルスの西端には生野層群の砂岩があるので、このホルンフェルスはこの砂岩が熱変成を受けたものと思われる。このことから、火成活動の順序としては、千種花闇岩類が後から貫入したことがわかる。露頭中心の花歯岩類は表面がかなり風化してぼろぼろになっている部分があり、花嵩岩類とホルンフェルスの境界が明瞭には見えない。露頭の中心では節理が見られ、かなり細かく割れている。ここは採石場なのでこの1年で様子が変化しているものの、採石されたことによって新たな事実が見つかるには至らなかった。. ◆岩野辺（ゆわのべ）の露：頭（露頭番号102307・図4−1・図版1）. 道路工事によって出現した露頭で、道から露頭に向かって左右に大きく2つの露頭（102307L、102307Rに区別）がある。右側は下部にコンクリートの防護壁があって観察しにくいので、ここでは左側の露頭（102307L＞を模式地とした。この露頭は図 4−1のスケッチのようにA，B2つのタイプの花塗岩類があり、この2つは見た目にもかなり異なるので分けて考える。Aの花歯面諭は全体が白っぽく中手の黒雲母が目立ち、ピンクのカリ長石は目立たない。また、Bの花闘岩心は肌色の部分が多く、長石類の風化が進行している。暗色包有物はAにのみ認められるが、大きさが10㎝以下の小型 ④otc3〈．後か5⑤吠量抽たよ510見える．③には暗色包有物べ騨鶴なO. lO2307左イ9りの需頭. ×燕盤￡翻つき出しC）天‘v・理. s、N・一. O鰻録岩1“｛lli；llil、、. 片．t，＋ボIN，・ギ㍊＋x・・曽. A−5mハ Pパ. 、喩. （ill）. 図4−1露頭102307しのスケッチ. 16.

(19) のものがほとんどで、その数もまばらである。本露頭の特徴としては、大きく発達した節理を境に、Bがはめ込まれたようなブロックになっていることで、あたかもBがここへ固体貫入したかのように見えることである。 ◆千種高原 ◇千種高原スキー・場の露頭（露頭番号110606・図版1）. スキー場の中に3カ所の露頭があり、いずれも暗色包有物を含んでいる花歯岩類である。どの露頭もさほど大きくなく、最大規模の露頭110606でも、高さ5m程のブロック岩体がむき出しになっている程度である。110606の暗色包有物は、直径15㎝大のものがかなりの頻度で存在している。母岩は黒雲母の結晶が大きく、長径が2㎝におよぶものも認められた。ところどころにピンク色の脈があるが、これは菱マンガン鉱ではないかと思われる。その後この脈がよく見られた付近は、開発工事によって階段が造られてしまい、ブロック以外は観察しにくくなっている。また、110604、110605は風化が進み、砂が表面を覆ってしまっている。 ◇休憩所の露頭（露頭番号110607）. スキー場から1㎞ほど南にある110607は、新たに池や休憩所を造成したことにより出現したと思われ、かなり新鮮な露頭である。数はそう多くもないが、ところどころに暗色包有物の存在が確認できた。その形はおむすび型の三角形で、大きさは長径が20㎝程度であり、この暗色包有物を含んでいる地帯の中では小型のものばかりの露頭である。ここも花嵩岩中の黒雲母と角閃石の結晶がきわめて大きいことが特徴であり、1cm ∼2 en大のものも認められた。. ◆千種北小西側の露頭（露頭番号110610）ここの露頭は千種北小学校より西へ0．6㎞ほどの所にあった大きな露頭である。一面ピンクの花嵩岩に見えるが、中央付近に性質の違う石英斑岩状の岩脈があった。熔結凝灰岩の堆積後、貫入した石英斑岩質のものと思われる。この露頭は、道路拡張工事によっ. て出現した水平方向およそ50m、高さ6∼7mのわりと大きなもので、かなり掘り出しているため、きわめて新鮮な部分を脈とその周辺も含めてサンプルとして採取することができた。現在は工事が完成し、コンクリートで巻かれてしまったため、残念ながら観察やサンプルの採集をすることができなくなってしまっている。. ◆三室高原三室高原においては、野外活動センターの周辺にて3ヶ所、鳥取県の若桜への林道方面にて4ヶ所、計7ヶ所の露頭を調査した。 ◇センター入口手前の露頭（露頭番号 110601）全体が芝に覆われており、外崖の可能性もあるが、小さな熔結凝灰岩岩体が観察できた。. ◇（露頭番号110602）この露頭も見かけは110601と同じような草に覆われた露頭であるが、Dグループに分類. 17. ％閃緑岩睡熔結凝灰岩［コAグループ花闇岩類図4−2 三室高原の主な露頭分布.

(20) したかなり黒い火成岩（閃緑岩）の小さな岩体が見られた。節理の存在が認められた。 ◇まどころ橋の露頭（露頭番号110603）幅6∼7mの小さな岩体が露出している露頭である。この地域にごく普通に見られる花崩岩類で、Aグループに分類した。この露頭も含めて、この三室高原野外活動センター下の露頭は草で覆われ、いずれも小さな岩体であるという共通点がある。 ◇林道若桜思入ロの露頭（露頭番号120801）林道に入ってすぐの、昨年（1993）暮れの工事によって出現した、新鮮な花闇岩類が観察できる露頭である。黒雲母の大きさが1㎝弱で、一応Aグループに分類したが、今回分類したAとBのグルー…プの中間的な早撃岩類である。ここではわずかに2∼3㎝の暗色部分が見られたが、それらの大きさと頻度から暗色包有物としては扱わないことにし、したがってCグループには分類しなかった。ここの花闘岩層の特徴としては、有色鉱物の結晶化が進み、数㎝の大きさの角閃石の結晶が確認できた。 ◇林道の露頭（露頭番号071606∼071608）鳥取県との県境付近にいくつかの露頭があるが、いずれもかなり風化が激しく表面はぼろぼろになっている。露頭071607はカリ長石・黒雲母の目立つBグループの千種花闘岩類が全体を覆っていて、071608の露頭はやはり千種花歯土類であるが、鉄が酸化されていた。この付近は、花譜岩綿の大きな岩体があるものと思われる。. ◆天恩屋川の露頭（露頭番号071602∼071604）この地域も大きな花闇岩類の岩体に属すると思われ、岩石の種類は花闘閃緑岩の露頭ばかりであった。どの露頭の花闇回送もピンク色のカリ長石が目立ち、本研究のグループ分けではBグループに分類した。露頭071604は川原から川底にかけての露頭であり、黒雲母の結晶が極めて大きく、長径で1（M．1に達するものが認められた。. ◆鍋ヶ谷林道の露頭（露頭番号120802・120804）この林道に沿って、いくつかの露頭が存在している。いずれの露頭も、比較的粗粒の花虻岩類からなっている。露頭120802では10㎜×3filinサイズの黒雲母が見られ、 120402は高さ約10mの大きな露頭であるが、全体の1／3程は土砂で埋まっていた。尚、この林道は営林署が管轄しているものであり、位置確認は山崎営林署より入手した『兵庫県地域施業計画鳥山崎事業区事業図』で行なった。. ◆松の木橋周辺この付近のフィールドワークで、火成岩類と熔結凝灰岩類との境界がわかる大切な露頭を2ヶ所発見することができた。 ◇フィッシングセンター手前の露頭（露頭番号102308）この露頭は、露頭上部が熔結凝灰岩類、下部が閃緑岩で明瞭な境界部を確認することができた。そして境界部には変質している部分があり、これによって火成岩類（閃緑岩）が下から貫入してきたことが推察できる。この場所は最初に調査したときは露頭の状態が良くなく、上部の熔結凝灰岩類しか観察することができなかった。その後1年たって道路拡張工事が始まり、大型の機械を用いて行われたため一気に姿を現してきて調査できたものである。しかし、工事は進み、半月後にはここの様子は変わってしまつ. 18.

(21) ており、露頭の観察は行いにくくなっていた。. ◇後山登山道の露頭（露頭番号101301）一露頭101301は先ほどの102308とは異なり、上下ではなく水平方向に火成岩類と直結凝灰岩類の境界が現れている。そして、この露頭より北西側にある露頭は、どこも熔結凝灰岩類だけの露頭であった。. ◆千種町鷹巣地区∼山崎町大沢地区論文川に沿って、高さ2mほどの露頭が断続的に見られる。すべてに共通していることは、節理が発達していることのほか、露頭全体の外見がよく似ていることである。〈〉（露頭112005）. ここの模式地である火山礫凝灰岩の露頭であるが、その色調や礫の様子は場所によって異なっている。色の差はかなりあるがその境目は惑い出せず、少しずつ変化しているように見える。移り変わりの付近は、風化した数㎝大の長石を含む流紋岩質の礫が多数謡い出せた。また節理も、ここの露頭を境に南側の露頭に重力節理が発達している。 ◇（露頭052308 図4−3・図版1）安山岩とY型岩石の境界がある露頭である。図4−3のように、フn一が見られ斑晶の. 鼎…鷺鐙鶴謹』 ’翌. v・縣懸壷鞭. 論. ：elY’：．：’””ii’：．L，．：．”l. tl’，’. ?ｬ窪. 義. ←図4−3. 藁. 露頭052308 e. のスケッチ. 目立つY型岩石の「052310」が下に落ち込んでいるように見える。このY型の岩石の中に、安山岩の丸いブロックのようなものがあった。そして、そのやや左側ではまわりと比べると斑晶の小さな部分も観察できた。この露頭からわずか数メートル離れたところにも、「052310」と同様の岩石の岩体が確認できた。. ◇（露頭番号052311）ここは取り残し岩体と考えられる砂岩の：地層C（図4−4参照）がある露頭で、砂岩層の走行・傾斜は：N25． E、18． Sであった。この砂岩の層は川の底にも分布しており、石英の白い脈を確認することができた。脈のそばのAでは、砂岩に脈がしみこんでいるような特徴的な様子を観察できた。こういつたことからも、ここの砂岩は火成岩類が貫入してきた際の取り残し岩体ではないかと考えられる。D地点では、斑晶の大きな岩石が認められ、この露頭は複雑な境界になっていることが観察できた。また、図4−5は、この地域の連続した露頭（052318）の岩相の変化を示したものである。C地点では層理面も見ることができたが、大部分のところは連続して岩相が変化している。なお、砂岩層などの走行や傾斜の測定は、一部を除いて不可能であった。 19.

(22) 丁丁凝灰岩類. 噸整磁iiiiii… Ywwnmww：：．vwwvmmtvvvvvvvvUVVVUVV｛．. 三菱フir. 図4−4 露1頭052311. 撃囎. 052318B. 052318F. Aよりもかな. 052318D. 白っぽい細 052318G粒の砂岩・うす茶色緻密であるのtu ff F E. り黒っぽく、. 細粒∼中粒の砂岩。全体の色は黄. 2∼3㎜大あ泥岩の礫が含. 6m 6．6m. 4．2 rn. 052318A. まれる。. 土色。. G. 一一一. gN. 5機. やや灰色がかった白色の凝灰岩。1 ㎝大の泥岩の礫を含んでい. 052318E. B. 1∼5㎝大. ．. の礫岩・非常に堅い. 3．6m. 7．2m. A 12m. ／傾’20. bに仁. ががつと小さく、長. 小型. 石の礫が. の礫を含. おる. 3．6m. 黒の. b. a 黒色の’. む. 図4−5 露頭052318の変化. 052318Cの様子. 20.

(23) ◆山崎∼小芽野（こがいの）林道. 林道に沿って熔結凝灰岩を主とする露頭が多数点在している。岩石表面は風化の進行しているところも多く、新鮮なサンプルを採集するのが大変だった露頭がいくつもある。熔結凝灰岩類の色は、灰色が多く、中にはピンク色や灰緑色のものもあった。 ◇（露頭番号062513・図4−6）断層が見られる露頭で、礫を含まないものと、灰黒色で黄銅鉱を含む泥岩からなっているところ（062513A）と、灰色の凝灰角礫岩で、所々に細粒の風化した礫を含むものからなる（062513B）. の二つの露頭に分かれている。そして、A側の一一. 部には岩脈があり、その部分は多くの穴が観察できた。. 脚. 慢測’診こは獺. 図4−6露：頭062513A. ◇展望駐車：場の露頭（露頭番号062514）. 全体が真っ黒の安山岩の露頭。石基の部分と同じような色の粗粒の斑晶が認められた。道路工事のために削られた露頭のようで、かなり新鮮なサンプルを採集することができた。これと同じような安山岩の露頭は、小二野の花闘山畠のすぐそば（露頭番号 062515）でも認めることができた。. ◆佐用町北東部の露頭（露頭番号062109∼062125）ここは複雑に地質が変化するところで、泥岩、熔結凝灰岩類など、多様な岩石の露頭が観察できた。062109は細粒の礫の混ざる白っぽい凝灰岩質岩石、ここからわずか3 m離れた062110は組織は近いものの、色が全く異なる褐色であるなど062109∼ 062113の1㎞の問でもかなり変化に富んでいた。062113の露頭では黒色の泥岩が見られ、あちこちに割れ目が観察できた。. ◆小芽野川周辺地区 062518Aの露頭より南東側は、林道に沿って連続した露頭がある。ここの特徴は、各露頭によって微妙に変化するユータクシティックな構造を持つ岩石がみられることである。斑晶を多く含むものと、余り含まないもの、非常に流動性に富むものなど、X型 ∼Z型の岩石を観察することができた（ルートマップは56頁、図4 一13に示した）。. ◇（露頭062518A∼D） 062518Aはユータクシティックな構造は見られず、細粒∼中高の礫が含まれる。隣… の露頭062518Bでは、黒のマトリックスに粗粒の礫が多数含まれるようになる。そして、062518Cでは露頭の一部ではあるが、回状の片麻組織を観察することができた。その境界は明瞭ではなく、少しずつ変化しているものと考えられる。062518Dは、この付近で最も顕著な縞模様が見られる片麻岩的な火成岩が観察できる露頭である。露頭 21.

(24) 全体にわたってユータクシティックな岩石が分布している。また、その下の川原には状況のよい露頭があり、ここでは貫入に関して先駆的な役割を果たしたと思われる、ほとんど斑晶のない火成岩が観察できた。ここの片麻岩はルーフペンダントと思われる。. ◆小芽野地区（露頭062521）. 播但地域地質図（1988）によると、この小芽野地域は生野層群の熔結凝灰岩の中に三二閃緑岩が突き出している地域である。大規模な露頭は見つかっていないが、この地域では2ヶ所の小さな露頭を確認・観察することができた。露頭062521は規模としては小さなものであるが、播但地域地質図の通り二二閃緑岩が確認できた。. ◆岡山県英田郡地区岡山県側は、英田郡東粟倉村、西粟倉村にまたがって、鳥取・岡山・兵庫三県の県境付近までフィールドワークを行った。全般的に花歯岩地帯であり、大きな岩体の存在が考えられている地帯である。 ◇志引峠付近の露頭（露頭番号062104∼062108）. 兵庫県と岡山県の県境にある062104は、高さ5m・幅10mのわりと大きな露頭であり、岩質としてはすべて同じ花山岩類で、Aグループに分類した。ここの露頭は相当風化が進んでおり、下側の3分の1ほどは強く風化されて真砂になっていた。上の方がかろうじてブロック状に残っており、花円岩類の様子を観察することができた。また、露頭062105は、やはりAグループの花二二類に分類したが、カリ長石の多さが目立つ岩石であった。062106は川原の露頭で、この露頭の花忍岩類は新鮮であった。このほかの062107、062108も黒雲母の多い花闘豊野の露頭であった。 ◇東粟倉村・西粟倉村境界の露頭（露頭番号082701・090502∼03）東粟倉村と西粟倉村の村境にかけて3ヶ所の露頭を調べた。西粟倉村側に2ヶ所の露頭があり、0舵701は高さが3mほどで節理が発達しているピンク色の花闘岩の露頭である。また、090502は高さが約15mにおよぶ採石場の露頭で、下側はBグループの花闘岩類が露出していたが、上側は砂に覆われてしまっていた。その砂をはいで調べると、砂の下にはBグループの花醐岩類が認められた。東粟倉村の090503も先の2つの露頭と同様にBグループの花簡岩類からなる露頭であるが、その中央部分に暗色包有物を含み石英の多いところがあった。 ◇大海里川・吉野川の露頭（露頭・番号082702∼03・090501） 082702は林道に沿って高さ5mほどの露頭が続いているところである。ここも黒雲母の結晶が大きな花二瀬類が観察でき、南西側約30m程のところにある露頭082703も同様の花蕊岩類であった。. 志戸坂にある露頭090501は山道に沿ったかなり大きな露頭であるが、全体が砂岩で一二岩類を見い出すことができなかった。. 22.

(25) 【4−2岩石の記載】. 本調査地域に分布する火成岩類を、千種花盛群類とその他の岩石に分けて、露頭での観察と薄片の顕微鏡下での観察に基づいて記載する。また、以下に記載する岩石の採集地点を図4−7に示す。（1）千種花輝岩類. 本調査地域の花崩岩類は、かなり記載岩石学的な違いが認められた。造岩鉱物の大きさはもちろんのこと、その種類や割合においても違いが大きかった。ここではそれぞれのグループについて記載していく。 ◇Aグループ銀歯書類，本調査地域の典型的な『千種花闘岩類」である。この地域の広い範囲にわたって分布する、細粒から中粒の国里岩類で、全体的な見かけは概ね白っぽい。風化生成物としては多くのものに緑泥石・緑簾石が見られ、白雲母・ぶどう石が確認できたものもある。また、花闘閃緑岩を中心に角閃石が多く含まれている。不透明鉱物は0．2∼2．1 ％の範囲で存在していおり、すべて磁鉄鉱系列に属する。Aグループに属する代表的な試料と、それらの特徴を以下に記す。 102304…黒雲母のclot（集合体）が見られ、角閃石を多く含んでいた。. 102307B…同じ露頭で接しているAよりも結晶化が進み、平均粒径も大きい。二次的な鉱物として平行ニルで無色の緑簾石（Fe3＋が少ない）が認められる。 110603…風化生成物として、白雲母が含まれていた。. 062105…岩石分類上は本調査地域では少ない花嵩岩に分類され、ピンク色のカリ長石が多く含まれている。. ◇Bグループ花闘岩類千種町西部の鍋ケ谷渓谷から、山崎営林署鍋ケ谷林道周辺に多く産出している花闘岩類である。ピンク色のカリ長石が目立ち、粗粒の黒雲母や長柱状で粗粒の角閃石の結晶が多く見られるという特徴がある。長柱状の黒雲母も多い。肉眼的な違いを基準に分類したが、造岩鉱物の平均粒径を求めてみると、すべてが0．81皿以上という共通性もあった。斜長石など風化の進んでいる鉱物が見られるが、微量鉱物は含まれていない。. 110609…薄片を作る際の結晶の切れ方によると思われるが、偏光顕微鏡観察では直消光する角閃石が確認できた。. ◇Cグループ花樹書類暗色包有物を含む花闘雲離で、岡山県東粟倉村から千種高原スキー場周辺にかけての地域と千種町∼波賀町の境界付近にかけて分布している。この花闘岩窟は、概ね白っぽいものが多い。. 暗色包有物は、110605に含まれる暗色包有物の岩石薄片を用いて鉱物の量比を測定した結果、岩石の分類上は石英モンゾ閃緑岩に入り、長石類は著しく風化してソーシュライト化が進行していることがわかった。その他の風化生成物として、緑簾石のとくっついて、ぶどう石が確認できた。黒雲母は緑色を呈し、緑泥石化が進んでいる. 23.

(26) ものが多い。. 102302…石英に縫合組織が観察できた。 102303…自形の大きな斜長石に晶帯構造が認められた（図版2）。また、本地域の花山岩類にしては珍しく角閃石がほとんど見当たらない。斜長石の中に融けかかった状態の角閃石が認められることから、角閃石が結晶化した後、再溶融したものと考えたれる。再結晶作用がかなり進んだ段階の馬歯岩類と考えられ、花闇黒に近いものになる途中の段階のものといえよう. 102307A…有色鉱物の割合が多く、外見もこのグループの中では黒っぽい。角閃石や単斜輝石の結晶が小さいので平均粒径が小さくなっているが、斜長石や石英の結晶は大きいものもあり、斜長石では2㎜を超す結晶も存在していた。. 110604…丸い石英の結晶のまわりに小さな角閃石・単斜輝石の結晶が取り囲んでいる特異的な構造が見られた。その大きさは、大きなものでは長径が5㎜にもおよんでいる。. 110605 …黒雲母はかなり変質が進んでおり、緑泥石化、緑簾石化しているものが多かった。. 110607…ポイントカウントの結果岩石分類上は花二二に入るが、黒雲母6．07％、角閃石5．97％、単斜輝石1．23％、3種類の合計が13．27％と、有色鉱物の割合が他の花二二類より多い特徴がある。. ◇Dグループ花尚岩類表面がかなり黒っぽい門門閃緑岩∼閃緑岩質のもの。本調査地域で観察される輝石はほとんどすべてが単斜輝石であるが、110602では斜方輝石が観察できたのは特筆すべきことである。また、この分類は肉眼による色彩で行ったが、平均粒径を測定したところすべてが0．3㎜∼0．6㎜未満に入り、測定値でも共通性のあることがわかった。分布はかなり広範囲に点在していることと露頭の様子から、底盤状に広く分布し、その頂部が地上に露出しているものと思われる。 110602…唯一斜方輝石が認められたほか、斜長石の累帯構造が顕著に見られた。後述の堅田化学分析の結果をみてもSio2の含有量が48．37wt％と、他の火成岩類と比べてかなり低く特異的な存在である。 061505…斜長石の結晶は1㎜∼数mmと比較的大きいが、細粒でclot（集合体）状の黒雲母が見られる。 062125…変質が著しい。単斜輝石や角閃石ではちぎられたように変形しているものが多く、二形を残しているものは少ない。（2）火山岩類・熔結凝灰岩類・その他の岩石先駆的なマグマの貫入による影響を受けたとと思われる岩石を、先に記したように. X・Y・Z・M・N型に分けた。これらは薄片の観察により、マグマによる同化作用を受けている段階のものを初期のものからX∼Z型、同化作用が終わり再結晶の始まったあとのものを初期のものからM，N型、という5つのタイプに分類したものである。. 24.

(27) ◇X型の岩石先駆的なマグマの貫入を受けたと考えられるものの、まだもとの岩石の組織がはっきりと残っている岩石。. 112013…粗粒の礫が数多く含まれ、礫の種類は火山岩類・頁岩・結晶片岩・珪質岩など他種類におよんでいる堆積岩である（凝灰角礫岩）。流動性の基質が認められ、一部にその基質に取り込まれた結晶があることから同化作用を受けていくごく初期の段階にある岩石と考えられる。 052311A…やはり先駆的なマグマの影響を受けたもので、取り残し岩体になっている砂岩である。この砂岩には貫入してきたと考えられる部分との境界が認められた。（図版3）. ◇Y型の岩石貫入してきたマグマの影響がかなり現れ、斑晶もかなり取り込まれている状態の岩石。融門形を示す結晶など、品形の結晶が少なくなりつつある段階である。 052310…平行ニコルで観察すると、流動性に富んだ基質が流れている様子がよくわかる。斜長石をはじめとする斑晶は二形のものはほとんどなく、結晶の周囲が流動性の基質に取り込まれている。その基質の部分は色の濃いところと薄いところが斑点のように存在している。（図版2） 102309…斜長石にコロナ構造が見られる。石英は丸形で鼠食形のものが多く、入り込んできたマグマによって同化されていく様子がうかがえる。ミルメカイトが確認できた。（図版2）. ◇Z型の岩石このタイプの岩石は同化作用がかなり進み、もともとの結晶はほとんど残っていないまでに変化している。同化・取り込みの最終段階と考えられる岩石である。 112005…もともとの岩石の結晶が仮像となったものが認められる。斜長石や雲母の仮像を観察することができた。そして、取り込まれた岩片の周囲には反応リングが存在している。. ◇M型の岩石同化されたあと再結晶が始まった段階と考えられる岩石。. 112002…顕微鏡下で隠微晶質ながら、再結晶してきた結晶が成長していく段階と考えられるものが認められる。. ◇N型の岩石再結晶作用が進んで斑岩状の様子を示す岩石で、組織的には微文象構造を示すものが見られた。. 110610…露頭ではピンクの花醐岩類に見えたが、薄片を顕微鏡で調べてみると、明確な微文象構造が岩石の全体に広がる文象斑岩であることがわかった。微文象構造の部分は偏光顕微鏡での消光の様子から、結晶が同時成長していったものと思われる。 060313…構造的には110610に似るがそれよりも再結晶が進んで、入り組んでいる部分の結晶が大きい。. 25.

(28) ◇安山岩類山崎町北部の大沢地区に集中して産出。一見黒色の泥岩のように見え、堅くて緻密な岩石である。斑晶は斜長石・単斜輝石・・角閃石からなり、石基は石英と斜長石・ガラスとその変質鉱物（石英・緑簾石）である。. 052307…石基の部分に鉄鉱物が多く認められた。ガラスの部分がきわめて少なく、結晶質の安山岩である。. 062514…石基は大部分がガラス質のもので、明瞭な斑状組織を示す。多少の石英が見られるが、初生のものではなく二次的なものと思われる。単厳島石・斜長石を斑晶とする。有色鉱物の多くはかなり変質しており、もとの鉱物の同定は困難である。. ◇熔結凝灰岩類千種町南部から山崎町北部を中心に広く分布している。かなり複雑な添状で、走行や傾斜は測定不可能である。表面の色も一様ではなく、ピンクの出歯岩的なもの、紫がかったもの、灰色のものなどいろいろある。多結晶質で斑晶は石英と斜長石が多く、石基のガラスは変質してしまっている。礫を含むものもある。また、この熔結凝灰岩類の中には、斑岩にきわめて近い岩石や文象斑岩に近い岩石もあるが、石英中のガラス包有物の存在などの理由からここに一緒に含めることとした。. 102308A…斑岩に非常に近い。黒雲母は緑色を呈し、微量鉱物としてルチルが認められる。これはTiがルチルに取り込まれ、黒雲母はTiが少なくFe2＋が多いことに起因すると考えられる。また、そろばん直面の高温石英が存在している。このほかそろばん凶状石英は110601でも確認できた。 112001…砂質凝灰岩で、流紋岩の礫を含んでいる。石英の量が多く、石英の中には融占形を示したりコロナ構造が認められるものがある。変質鉱物としての白雲母がたくさん生成している。. ◇その他の岩石 102301B…火成岩類が貫入したと考えられる所に、ホルンフェルスが産出している。微小な石英と斑晶の斜長石が特徴である。微量鉱物としてルチルを含む。また、黒雲母が多量に認められた。花歯岩類の貫入時に砂岩がホルンフェルス化したものと思われる。（16頁参照）. 052303 …砂岩がホルンフェルス化したのではないかと考えられる。表面の色は、かなり黒っぽい。. 062518D…ルーフペンダントと考えられる片麻岩。肉眼的に縞模様の片麻組織がが非常に顕著であり、全体的な色調はクリーム色である。岩石薄片による観察では、摺曲構造が観察できた。（図版3）. 26.

(29) 鳥取県. 三室. 若桜町音水. 120801三高原 060314. 草高原スキー場. ×110601. f0608. ユむ. 受｝989ぎ3. ×畿6 ×. 120401. 50. 121502 6 07 ×060313 030 × 060310. 河内. 060302×. 60301. 110607. 不. 20402 20802. 原. ×110614. 120803. 蓮. 川井 102309 ×. 岡山. 宍粟郡. 宍粟郡. 102308 lX. 波賀町. 千種町. 県. 042901 ×. 斉木有賀上野. 岩野辺. ＼▲日和倉山. Y. 内海. 102307. 千草. 102303. ×. 102306. 1047. 102301. 木. × 302. 061505. ×. 102gQ4. 今市. 102305 千種カントリークラブ. 小野. 93112001 大柿橋. 120. 苗. 佐用郡南光町. 小. ×062521. 岩上神社. 茅. 112014. ×052312. 佐用町. XO51001. g. XO51005. 大沢 02307 062514 052306. ×. 宍粟郡山崎町. ＜トー 2Km 図4−7 主要試料採集位置図 27.