**かせいがん【火成岩】

マグマがかたまってできた岩石。マグマは地下深部の上部マントルででき,地表に向かって上昇(じょうしょう)してくる。マグマが地表まで出てきてかたまったものを火山岩,地下深くでかたまったものを深成岩(しんせいがん)という。マグマが速くひえてできた火山岩は鉱物(こうぶつ)の小さい粒(つぶ)とガラス質(しつ)からなり,ゆっくりひえてできた深成岩(しんせいがん)は鉱物(こうぶつ)の大きな粒(つぶ)からなる。火成岩(かせいがん)をつくっている鉱物(こうぶつ)の種類(しゅるい)・粒(つぶ)の大きさおよび配列のしかたはマグマの化学組成(そせい)とマグマがひえるときの環境(かんきょう)を反映(はんえい)している。

火成岩(かせいがん)の分類(ぶんるい)

マグマのほとんどは二酸化(にさんか)ケイ素(そ)(シリカ)を45〜75%(重量(じゅうりょう)パーセント)ふくむので,火成岩(かせいがん)にふくまれる鉱物(こうぶつ)の多くは二酸化(にさんか)ケイ素(そ)を主成分(せいぶん)とするケイ酸塩鉱物(さんえんこうぶつ)や酸化(さんか)物である。それらの鉱物(こうぶつ)の種類(しゅるい)はあまり多くなく各種(かくしゅ)の火成岩(かせいがん)に共通(きょうつう)しているが,鉱物(こうぶつ)の量比(りょうひ)はちがっているので,それによって火成岩(かせいがん)は分類(ぶんるい)される。岩石をつくっている鉱物(こうぶつ)を造岩鉱物(ぞうがんこうぶつ)といい,火成岩(かせいがん)の造岩鉱物(ぞうがんこうぶつ)は石英(せきえい)・長石など無色(むしょく)あるいは白色の無色鉱物(むしょくこうぶつ)とよばれるグループと,カンラン石・輝石(きせき)・角セン石・雲母(うんも)・磁鉄鉱(じてっこう)などさまざまな色をした有色鉱物(こうぶつ)のグループに分けられる。ほとんどの火成岩(かせいがん)は有色鉱物(こうぶつ)の割合(わりあい)が70%以下(いか)である。有色鉱物(こうぶつ)の量(りょう)が20%以下(いか)の火成岩(かせいがん)をけい長質(しつ)(ケイ素(そ)やアルミニウムを主成分(せいぶん)とする無色鉱物(むしょくこうぶつ)が多いという意味)という。深成岩(しんせいがん)では花こう岩と花こうせん緑岩,火山岩では流紋岩(りゅうもんがん)とデイサイトがそれにあたる。花こう岩と流紋岩(りゅうもんがん)は花こうせん緑岩とデイサイトよりもアルカリ(ナトリウムとカリウム)を多くふくむことで区別(くべつ)される。有色鉱物(こうぶつ)の量(りょう)が20〜40%,40〜70%の火成岩(かせいがん)はそれぞれ中間質(しつ),苦鉄質(くてつしつ)(マグネシウムや鉄を主成分(せいぶん)とする有色鉱物(こうぶつ)が多いという意味)とよぶ。中間質(しつ)の深成岩(しんせいがん)はせん緑岩,火山岩は安山岩であり,苦鉄質(くてつしつ)の深成岩(しんせいがん)ははんれい岩,火山岩は玄武岩(げんぶがん)である。これらのほかに有色鉱物(こうぶつ)の量(りょう)が70%以上(いじょう)の超苦鉄質(ちょうくてつしつ)岩がある。超苦鉄質(ちょうくてつしつ)岩のおもなものはかんらん岩で大きな粒(つぶ)のカンラン石と輝石(きせき)からできている。超苦鉄質(ちょうくてつしつ)の火山岩はコマチアイトとキンバーライトでそれぞれカンラン石と輝石(きせき),カンラン石と黒雲母(うんも)を多くふくむ。

コーチ

 火山岩の流紋岩(りゅうもんがん)・安山岩・玄武岩(げんぶがん)などははん状組織(じょうそしき),深成岩(しんせいがん)の花こう岩・せん緑岩・はんれい岩などは等粒状組織(とうりゅうじょうそしき)を示(しめ)す。

火成岩(かせいがん)ができるしくみ

上部マントルでできるマグマは玄武岩質(げんぶがんしつ)と考えられている。玄武岩質(げんぶがんしつ)マグマが地表に向かって上昇(じょうしょう)してくる間に温度が下がると特定(とくてい)の成分(せいぶん)が鉱物(こうぶつ)として結晶(けっしょう)する。結晶(けっしょう)する温度は鉱物(こうぶつ)の種類(しゅるい)によってちがっている。高い温度ではカンラン石・輝石(きせき)・カルシウムの多い長石(斜(しゃ)長石)が結晶(けっしょう)し,温度がひくくなると角セン石・雲母(うんも)・ナトリウムの多い長石(斜(しゃ)長石)・カリウムの多い長石(カリ長石)・石英(せきえい)が結晶(けっしょう)する。高温でできた鉱物(こうぶつ)がマグマの中をしずんでいくと,のこりのマグマは結晶(けっしょう)ができる前とはちがった化学組成(そせい)のものになる。これを結晶(けっしょう)分化作用という。結晶(けっしょう)分化作用が進めば玄武岩質(げんぶがんしつ)マグマから安山岩質(あんざんがんしつ)マグマや流紋岩質(りゅうもんがんしつ)マグマに変化(へんか)すると考えられている。結晶(けっしょう)分化作用のほかに,マグマが周囲(しゅうい)の岩石をとかしたり,別(べつ)のマグマとまじり合ったりして,マグマの化学組成(そせい)が変化(へんか)する可能性(かのうせい)もある。

火成岩(かせいがん)の産状(さんじょう)

火山岩は溶岩(ようがん)または火山砕(さい)せつ岩として海洋底(てい)・島弧(とうこ)・火山島をつくっている。海洋底(てい)と火山島には玄武岩質(げんぶがんしつ)の火山岩,島弧(とうこ)には安山岩質(あんざんがんしつ)ないしデイサイト質(しつ)の火山岩が多い。深成岩(しんせいがん)は大きさも形もさまざまな貫入(かんにゅう)体として海洋底(てい)の下部や大陸地殻(たいりくちかく)をつくっている。大陸地殻(たいりくちかく)の上部は花こう岩質(しつ),大陸地殻(たいりくちかく)の下部と海洋底(てい)の下部ははんれい岩質(しつ)の岩石からできている。かんらん岩は上部マントルをつくっている。地表に出ているかんらん岩は,プレート境界(きょうかい)での変動(へんどう)によって,断層帯(だんそうたい)や破砕帯(はさいたい)にそって上部マントルから固体(こたい)のままで地殻(ちかく)中を上昇(じょうしょう)してきたものである。超苦鉄質(ちょうくてつしつ)の火山岩であるキンバーライトとコマチアイトは南アフリカ・カナダ・オーストラリアなど大陸地域(たいりくちいき)にしか見られない。コマチアイトはかんらん岩に相当する化学組成(そせい)をもち,溶岩(ようがん),ときにはまくら状溶岩(じょうようがん)をなす。キンバーライトは直径(ちょっけい)500m以下(いか)のパイプ状(じょう)をなし,角れき岩のような見かけをしている。

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