堆積岩

堆積岩は、地球の表面またはその近くで堆積物が蓄積して形成され、化石や堆積構造を保存するため、地球の表面史の主要な記録媒体となっています。

Definition

堆積岩とは、風化生成物、鉱物沈殿物、または有機物の堆積と石化によって地球の表面で形成された岩石であり、主に砕屑岩、化学岩、生化学岩に分類されます。

Scope

このトピックでは、一般的な地質学の観点から堆積岩を紹介します。砕屑岩、化学岩、生化学岩の主要な分類、堆積物を岩石に変える堆積、固結、膠結のプロセス、そしてこれらの岩石を過去の環境の記録とする特徴について説明します。詳細な層序学的解釈については、堆積学と層序学の項目で扱います。

Core questions

• 堆積岩の主要な分類は何ですか？
• 緩い堆積物はどのようにして固い岩石に変わるのですか？
• 堆積岩はなぜ化石や過去の環境の記録を保存するのですか？

Key theories

砕屑岩、化学岩、生化学岩の分類

堆積岩は起源によって分類されます。物理的な破片からなる砕屑岩、溶液から沈殿した鉱物からなる化学岩、生物の遺骸からなる生化学岩があり、それぞれ特徴的な組織と構成要素を持っています。

石化作用

緩い堆積物は、埋没による固結と、間隙空間に沈殿した鉱物による膠結を通じて岩石になります。これらの一連の続成作用は、空隙率と透水性も低下させます。

Mechanisms

風化と侵食によって粒子と溶解イオンが生成され、これらが運搬されて堆積します。埋没によって堆積物は固結し、水が排出され、間隙流体から沈殿する鉱物によって粒子が膠結されます。化学岩と生化学岩は、鉱物が水から直接沈殿したり、生物から蓄積したりして形成されます。堆積中に生成された堆積構造と化石は、石化作用を通じて保存されます。

Clinical relevance

堆積岩には、ほとんどすべての石油、ガス、石炭、地下水が含まれており、多くの蒸発岩、リン酸塩、鉄資源を産出し、過去の生命、気候、海面を再構築するために使用される化石と環境の記録を提供します。

History

堆積岩の体系的な研究は、19世紀の層序学と20世紀の岩石学から発展しました。Folkの分類スキームのようなものと、現代の堆積物のプロセス研究が組み合わさって、これらの岩石がどのように形成され、何を記録しているかについての現代的な理解が確立されました。

Key figures

• Robert L. Folk
• Robert Siever
• Johannes Walther

Seminal works

• folk1974
• boggs2014

Frequently asked questions

ほとんどの化石が堆積岩で発見されるのはなぜですか？

堆積岩は、生物を穏やかに埋没させる堆積物から地表で形成され、比較的低い温度と圧力が、火成岩や変成岩の形成に伴う熱や変形によって破壊されるであろう遺骸や痕跡を保存するためです。