堆積岩と変成岩の違い
岩石は地球の表面で見られる自然の物質であり、長い時間をかけてさまざまなプロセスによって変化し、異なる種類の岩石が形成されます。岩石は大きく分けて、火成岩、堆積岩、変成岩の三種類に分類されます。この中でも、堆積岩と変成岩はその成因が大きく異なるため、特徴や形成過程にも顕著な違いがあります。この記事では、堆積岩と変成岩の違いについて詳細に説明します。
堆積岩とは
堆積岩（sedimentary rock）は、主に岩石や鉱物が長い時間をかけて積もり、固まることによって形成される岩石です。堆積岩は、風化や浸食、輸送を経て、他の場所から運ばれてきた粒子が積み重なり、圧縮されて固まる過程で作られます。この過程は通常、河川や湖、海などの水域で発生します。
堆積岩の主な特徴は、その層状の構造です。複数の層が重なり合っており、各層は異なる種類の粒子を含んでいます。例えば、砂岩や泥岩、石灰岩などが代表的な堆積岩です。
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砂岩（Sandstone）：砂粒が集まって固まったもので、粒子が粗く目視できることが多いです。砂岩は、砂浜や河川の堆積物から形成されます。
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泥岩（Shale）：非常に細かい泥の粒子が集まり、圧縮されて固まったものです。泥岩は、湖や海の底で形成されることが多いです。
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石灰岩（Limestone）：カルシウムを多く含んだ鉱物が集まって形成される岩で、海洋で生物の殻や骨などが堆積して固まることによってできることが多いです。
堆積岩は、その形成過程や堆積物の種類により、化学的、物理的、または生物学的な特徴を持っています。このため、堆積岩は地層の調査や化石の発見において重要な役割を果たします。
変成岩とは
変成岩（metamorphic rock）は、既に存在する岩石が高温や高圧の条件下で変化してできる岩石です。この過程は「変成作用」と呼ばれ、元の岩石（母岩）が物理的または化学的に変化します。変成作用は地殻内での深い場所や、プレートの境界、火山活動の影響を受ける場所で発生します。
変成岩の特徴は、元の岩石の構造が変わったり、新しい鉱物が形成されたりすることです。変成作用は温度や圧力が非常に高い環境で起こるため、岩石は通常より硬く、密度が高くなります。代表的な変成岩には、次のようなものがあります。
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大理石（Marble）：元々石灰岩であったものが、変成作用を受けて大理石に変わります。大理石は、建築や彫刻に使われる美しい石材として知られています。
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片岩（Schist）：鉱物の結晶が並んでいる構造を持ち、主に粘土岩や泥岩が変成作用を受けて片岩に変わります。
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片麻岩（Gneiss）：長期間にわたる高温高圧の影響で、鉱物が層状に並んだ岩です。片麻岩は、花崗岩などが変成作用を受けて変わることがあります。
変成岩はその成因によって、さらなる鉱物を含んだり、特有の模様が現れたりします。また、変成岩には、温度や圧力の程度によって異なる種類があります。例えば、低温低圧で形成されたものは「低変成岩」、高温高圧で形成されたものは「高変成岩」と呼ばれます。
堆積岩と変成岩の違い
堆積岩と変成岩は、成因や物理的な特性においていくつかの顕著な違いがあります。これらの違いを理解することは、地球の歴史や地質学を学ぶ上で非常に重要です。
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形成過程：
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堆積岩は、風化した岩石や鉱物が水や風の作用で運ばれてきて、長期間にわたり堆積して固まることによって形成されます。
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変成岩は、既に存在する岩石が地殻内部で高温・高圧の影響を受けて、物理的または化学的に変化することによって形成されます。
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構造：
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堆積岩は、通常、層状の構造を持っており、堆積物が積み重なる過程で形成されます。
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変成岩は、母岩が変成作用を受けて変化し、新しい鉱物が形成されるため、しばしば細かい粒子が変化したり、鉱物が再結晶したりします。
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物理的特性：
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堆積岩は、比較的柔らかく、風化しやすいものが多いです。
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変成岩は、変成作用を受けた結果、硬くて密度の高い岩石になります。変成作用の影響で、元の岩石の特徴が失われ、全く異なる性質を持つことがあります。
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例：
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堆積岩：砂岩、泥岩、石灰岩など。
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変成岩：大理石、片岩、片麻岩など。
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結論
堆積岩と変成岩は、形成過程や物理的特性が異なるため、地質学的に非常に重要な違いがあります。堆積岩は、長期間の堆積作用によって形成され、層状の構造を持っています。一方、変成岩は、既存の岩石が高温や高圧の影響を受けて変化し、元の岩石とは異なる特性を持つようになります。これらの岩石は、地球の歴史を理解するための重要な手がかりとなり、地質学的な調査や鉱物資源の発見にも役立っています。