凝灰岩について
凝灰岩(ぎょうかいがん、英: tuff)は、
火山活動に関連し、
火山灰が地上や水中に集積して形成された
岩石です。通常は成分が
火山由来ですが、
堆積過程から
堆積岩の一種である
火山砕屑岩にカテゴライズされます。通常、凝灰岩は数ミリメートル以下の細かい
火山灰が凝固してできたものであり、色は白色や灰色から、暗緑色・暗青色・赤色と多岐にわたります。塊状で特有の割れ方はありませんが、場合によっては層状構造を持つこともあります。
凝灰岩の種類
凝灰岩は、
火山灰の生成される条件やその後の
堆積状況に応じて、さまざまな種類に分類されています。以下は、代表的なさまざまな凝灰岩の種類です。
軽石凝灰岩(浮石凝灰岩)は、噴火の際に地上に噴出された
軽石を主成分とする
岩石です。これらは流紋岩または
安山岩からなることが多く、日本の
栃木県宇都宮市では著名な大谷石がこの種類に該当し、建築資材としても広く利用されています。
溶結凝灰岩
溶結凝灰岩は、巨大な
カルデラ噴火に伴い大量の高温
火山灰が
堆積した際に形成されます。
堆積後にも高温が保たれると、
火山灰は再融解し粒子同士がくっつくことがあり、この過程を「溶結」と呼びます。このタイプの凝灰岩は、冷却時に析出した際に
柱状節理を形成することが多い特徴があります。
北海道の
大雪山や阿蘇山周辺で見られる美しい
柱状節理がその例です。
緑色凝灰岩
緑色凝灰岩(グリーンタフ)は、
新生代第三紀の
海底[[火山]]活動に起因し、
日本列島の基幹を成す
岩石の一つです。特に中国地方の日本海側から関東、
東北地方に広がっており、緑
泥石による緑色や灰緑色の特徴があります。
輝緑凝灰岩
輝緑凝灰岩(schalstein)は塩基性の凝灰岩と呼ばれ、やや変質した
鉱物が多く含まれており、緑色や赤色を呈します。
礫質凝灰岩
礫質凝灰岩には、
火山活動中に他の
岩石を取り込みながら噴出したものが含まれています。
軽石を含むことが一般的で、場合によっては溶結していることもあります。
凝灰岩層と地理的影響
凝灰岩層は他の
岩石層に比べて軟弱で、
地下水を含みやすいため、しばしば地滑りの危険要因とされています。特に日本のように凝灰岩層が多い地域では、建物を建設する際には地盤調査が非常に重要です。また、河川による浸食に弱いことから多彩な
地形を形成し、風光明媚な景観を生む要因にもなっています。たとえば、群馬県の
吹割の滝や愛知県の鳳来峡はその良い例です。
石材としての利用
凝灰岩は、軽量で扱いやすい特性から、石材としても利用されています。ただし、
風化されやすいので、細工には適していません。産地によって特性が異なり、たとえば「札幌軟石」や「大谷石」、「十和田石」といった名称が付けられることがあります。大谷石は特に耐火性に優れており、石蔵や石壁に広く利用されています。また、伊豆青石や十和田石は、
温泉の岩風呂などにも使われることが多いです。
参考文献