36巻秋の号

第No.143

2013

たず

アメリカ南西部の国立公園の地形美を訪ねて

藤田将人

増渕佳子

じごくだに

立山・地獄谷の火山活動

がっしゅう■アーチーズ国立公園（Arches National Park）のデリケートアーチ（Delicate Arch）／ アメリカ合衆国ユタ州

富山市科学博物館
TOYAMA SCIENCE MUSEUM

2とやまと自然
No.1432013

たず

アメリカ南西部の国立公園の地形美を訪ねて藤田将人（富山市科学博物館

恐竜担当）

1999 年、2000 年、2011 年にアメリカ南西部
めぐ

ち そうの国立公園を巡ってきました。その中で地層やぞうけい

自然の造 形による特に印象の深かったザイオン、アーチーズ、アンテロープキャニオンについてお話します。

そうだい

アメリカ南西部には壮大なスケールの国立公てんざい園、国定公園が点在しています。ユタ州とアリさかい

ゾナ州の境にある人造湖のパウレル湖を中心とする半径約230 km の円の中には、グランドキャニオンをはじめとする多くの国立公園、国定公園などの自然公園があり、グランドサークル（The Grand Circle）とよばれています（図１）
。
ちかく

図2

ザイオン国立公園のビジターセンター

ザイオン国立公園のビジターセンターは周り

かんきょう

さが

グランドサークルには、コロラド台地が地殻変の環境と調和した作りで、建物を探すのに少し動、侵 食 作用を受けた結果できた多様な地形苦労するほどでした。塔の高い部分に水がしみがあり多くの人が訪れています。

こんだフィルターがあり、夏はそのフィルター

しん しょくとうこを通して外気を取り込むことで冷気を室内に送まどり、冬は南に向けられた窓から太陽光を取り込あたたむことにより室内を暖めるという自然環境を上手く利用して空調を行っていました（図２）。
じょうきょうビジターセンターでは気象 状 況 やトレイルのじょうほう最新の情報を得られるほか、ギフトショップがげんそくあります。また大部分の公園内は原則乗用車のきんし乗り入れは禁止で、無料のシャトルバスに乗っいどうて移動します。
ザイオン国立公園ではオブザベーションポイ
図1

ント（Observation point）というトレイルを歩グランドサークルの主な国立・国定公園

きました。これは谷底からオブザベーションポ

ぜっぺき

がけぞ■絶壁に囲まれた「ザイオン国立公園」

イントまで、崖 沿いに標高差 655 m を登るもとちゅう

ラスベガスから北東へ車で約３時間の場所にのです。途中、ジュラ紀前期（約 1 億 9000 万ある国立公園です。コロラド川の支流により侵食年前）の砂漠で形成された大型の斜交層理を観された谷底は垂直な崖に囲まれ、日本の上高地の察することができます（図３）。トレイルの終ような場所です。崖の高さは高いところで 1500m

点では、コロラド高原を North Fork Virgin 川もあるため、谷の上と下では動植物の種類が異なが侵食したダイナミックな景観が待っていましります。川の中を歩いたり、崖を登ったりする

た（図４）。途中には鮮 やかな赤い花をつけたなど変化に富んだトレイル（歩道）が充実してカステラソウ（図５）が所々咲 いていました。

います。ラスベガスから比較的近く、年間約 250

カステラソウは英語で Indian paintbrush（イン万人もの入園者がある人気の公園です。

ディアンの絵筆）と呼ばれているそうです。

しりゅう

すいちょくがけ

こととじゅうじつ

ひ かく

さばく

しゃこうそうりあざさよとやまと自然No.143

図3

図4

2013

ジュラ紀前期の大型斜交層理

ちょうぼう

オブザべーションポイントからの眺望

図5

カステラソウ

きせき■奇跡の岩の造形「アーチーズ国立公園」
あな

図6

アーチ（上）とフィン（下）きれつ

ドーム状に持ち上げ、深い亀裂を発達させた。
しアーチーズには穴の空いた岩「アーチ」や、長い年月をかけて砂岩・④亀裂に雨が染みこみ、｢フィン｣ とよばれる板状の岩などの地形が発泥岩層が侵食され、板状の岩（フィン）が形。この達しているのが特 徴の公園です（図６）

成された。

とくちょう

ような地形は、以下のプロセスで形成されたと考えられています（図７）。
じょうはつあつ①約 3 億年前に海水が蒸発し、厚い岩塩層が形成された。

でいがん②その上に砂岩や泥岩でできた厚い地層が形成された。

りゅうし

う

⑤砂岩の粒子の間を埋めていたセメントの部分ととうけつ

ゆうかいが雨に溶け、水分の凍結、融解により砂岩の侵食が進みフィンに穴があく。
⑥侵食がさらに進み、穴が大きくなりアーチが形成される。
もっとも有名なアーチである「デリケートアー③相対的に軽い岩塩層は砂岩や泥岩層に対しチ（Delicate Arch）」（表紙）はユタ州のシンボルて浮こうとするので、上にのっている地層を的存在で、車のナンバープレートにも描かれてう

そんざい

えが3

4とやまと自然
No.1432013

図8

ロウアーアンテロープキャニオンの内部
げんち

しい出来事も起きています。現地で雨が降ってせいげんいなくても上流部で降水があれば入場が制限されるそうです。
■グランドサークルを巡るときの注意点
グランドサークルの国立公園は内陸にあるたかんそうめとても乾燥しています。公園内を歩くときに飲料水は欠かせません。また標高差が大きいの
図7

かてい

フィンやアーチの形成過程
ちゅうしゃじょうも特徴です。2011 年に訪れたときには、アンテロープキャニオンでは気温 30 度の高温にさらきんこう

ふぶきいます。ここに行くには駐 車場から約１時間かされ、グランドキャニオン近郊では吹雪に会いけて急な岩肌を登り、直前まで岩陰で見えないました。キャニオン・デ・シェイでは砂嵐にもので、アーチを見たときの感動はひとしおです。

遭遇し、気象状況の変化が激しいのも特徴です。

いわはだ

いわかげ

そうぐう

ラスベガスからはグランドキャニオンなど有名

げいじゅつ■砂岩の芸術「アンテロープキャニオン」
アンテロープとはウシ科の動物で、その角のもようすなあらし

しまにな公園にはツアーが出ていますが、時間を気にせず自由に回るにはレンタカーをおすすめします。

模様と地層の縞模様が似ていることから、その名前がつけられました。
ジュラ紀前期（約１億 9000 万年前）の砂岩
はげ層が雨期に流れる激しい水流と、風による侵食
きょうこく

かんせつ作用により形成された峡谷で、間接光が砂岩層やわを柔らかく照らし、ラミネーション（地層の縞えんしゅつ。
模様）が美しい世界を演出しています（図８）アッパー（Upper）とロウアー（Lower）の２ヵ所があり、ロウアーは人がやっと通れるほどのせますきまお。
狭い岩の隙間から中へ降りていきます（図９）
まよ

さっかく

中はまるで他の星に迷い込んだと錯覚するくらいの異空間が続きます（図 10）。晴天時の正午ごろ頃には隙間から入った太陽光が峡谷内に差し込み、サンビームを演出していました。世界からプロの写真家も多く訪れる場所ですが、1997てっぽうな

年に鉄砲水で 11 名の方が亡くなったという悲図9

ロウアーアンテロープキャニオンの入口

とやまと自然No.1432013

いなか

しかし、田舎にはほとんどガソリンスタンドがないので、早めの給油が欠かせません。
ある程度
きぼの規模の町には必ずモーテルがあり、予約なした い て い し ゅ くはく

料金も手頃で助かりました。
でも大抵宿泊でき、大部分のアメリカの国立公園、国定公園ではちょうしゅうゲートで入園料を徴収しています。最近、世界いさん

文化遺産に登録された富士山など日本国内の自然公園のごみ、トイレなどの問題があがっています。料金の徴収方法、徴収場所など今後の課題は多いと思いますが、国内の自然公園も入園
いじ料を徴収し、それを維持管理に使用することで、自然環境を守っていくべきだと感じました。
このようにアメリカ南西部には日本ではほとんどみることのできない、ダイナミックな景観
しょうかいがあり、今回ご紹介できなかったモニュメント
バレー、ダイナソー、化石の森などそれぞれにみりょく

魅力たっぷりの公園がありますので、機会があ

図 10りましたらぜひ訪れてみてください。

ロウア−アンテロープキャニオンの内部

じごくだに

立山・地獄谷の火山活動
増渕
く佳子（富山市科学博物館

わたし

立山は富山県に暮らす私たちにとっては大変身近な山ですが、「立山ってどんな山？」と聞岩石担当）
みだ

しつげん

「弥陀ヶ原という所に湿原があって、秋にはこうよう

紅葉がとってもきれいだよ」

かれた時に、あなたならどう答えますか？

「ライチョウがすんでいるところ」「標高 3000 m を超える高い山だよ」

立山の特徴や素晴らしいところはたくさんある「雪がいっぱい降って、夏でも雪が残っていので、きっと多くの答えが出てくるでしょう。て、氷河もあるよ」

そんな中で「立山は火山で今も生きている山だ

こす

ひょうが材木石図1

室堂平と玉殿溶岩流

立山火山がつくった地形・岩石
ふんしゅつ

しゅうしゅく

ば

ミクリガ池

わ

材木石：噴出した溶岩が冷える時に収縮により柱状の割れ目（柱状節理）が発達します。できた石の形が材木に似ていることから、材木石と呼ばれています。
かさい
おうとつ
※2
室堂平：室堂平の平らな地形は、10 万年前に噴出した火砕流が大地の凸凹を埋めたことで形成されました。さらに３～６万年前に現在のおお室堂山付近から噴出した溶岩流がその上を覆っています。
ばくはつ※3ミクリガ池：1 万年前ころから地獄谷を中心に水蒸気爆発が発生し、大地を吹き飛ばすことで多くのくぼ地や谷地形が形成されました。
※156とやまと自然No.143

2013

よ」と答える人は、もしかすると少ないのではないでしょうか。今回は、あまり知られない「火山・立山」を紹介します。
■立山は火山

しょうこ

立山が火山である証拠は、いくつもあります。
例えば、立山駅からケーブルカーで美女平駅へ向かう途中に窓から見ることのできる「材木石」※ 1、美女平から高原バスに乗って走る「弥陀ヶ原台地」
へいたん

※2

そして「室堂平」といった平坦な地形 、水のとうめいうつ

図2

ぶんぷ

室堂平周辺の火口の分布

原山ほか（2004）の第 114 図に加筆。基図は国土地理院発行
数値地図 50m メッシュ（標高）およびカシミール 3D を使用し作成した。

透明度が高く晴れた日には湖面に映る山々が美しい「ミクリガ池」※ 3 など、立山に行ったことがだれある方なら誰もが知っているようなこれらの地形は、すべて立山の火山活動によって作られたものです（図 1）。
■立山の火山活動
立山の火山活動は 22 万年前に始まり、主に溶

図3

さつえい

地獄谷で噴き出す火山ガス（2011 年撮影）

岩を流出してきたほか、10 万年前には大規模なしょう みょう噴火を起こし、火砕流が当時の称 名 川の谷を厚く埋めました。1 万年前頃からは、室堂平周辺や地獄谷付近で、水蒸気爆発と呼ばれる噴火をたびたび起こしました。この水蒸気爆発によって地面が吹き飛ばされてできたのが、ミクリガ池やミドこしょうリガ池などのくぼ地（湖沼）や地獄谷の谷地形です（図 2）。地獄谷では現在も火山ガス活動や

図4

けっしょう

硫黄の噴気塔と硫黄の結晶

おんせん

温泉活動が活発です。地獄谷の近年の火山活動にくわじ こ。
る死亡事故も起きています（1950 年以降計 7 回）

ついて、少し詳しく見てみましょう。のうど

地獄谷では近年この火山ガス濃度が高くなってい■地獄谷の最近の活動るため、2012 年から立ち入りが禁止されています。

地獄谷の火山活動で特徴的なのが火山ガスの噴出で、100℃を超えるような火山ガスが地獄谷内のいっぱん■地獄谷の硫黄あちこちから噴き出しています（図 3）。一般に火地獄谷で見られる火山現象は、火山ガスの噴出

山ガスの成分はほとんどが水蒸気で、他にフッ化や温泉が湧くことだけではありません。地獄谷の水素、塩化水素、二酸化硫黄、硫化水素、二酸化シンボルともいえる鍛冶屋地獄の噴気塔に代表さ炭素などが含まれます。火山ガスにどんな成分がれるように、地獄谷では硫黄が産出します（図 4）。

どれだけ含まれるかは、各火山、あるいは噴出しこの硫黄は、熱い火山ガス中に含まれる硫黄が地ている場所・温度などによって異なります。地獄表付近で冷却され結晶化したもので、地獄谷の地谷の火山ガス中に含まれる硫化水素と二酸化硫黄面には硫黄が多く含まれています。これが時々熱（亜硫酸ガス）は人体に有毒なため、特に気をつい火山ガスによって溶かされ、硫黄の溶岩を形成ける必要があります。過去には硫化水素ガスによすることがあります。に さ ん か いおう

ふくありゅうさんわか じ やれいきゃくとやまと自然No.143

図52013

硫黄溶岩が燃えながら流れる様子（2010 年 5 月 6 日 渋谷茂氏撮影）■硫黄の溶岩溶岩とは、一般に地下で岩石が溶かされてできた 800 ～ 1100℃程度の大変熱いドロドロとし

図7

黒色硫黄溶岩流たマグマが地上に流出して冷えて固まって形成プの硫黄の溶岩が形成されていることがわかりされた岩石のことをいいます。硫黄の溶岩はこました（図 8）。のような二酸化ケイ素を主成分とする一般的なちが溶岩とは成分が違うので、流れるときの特徴や【タイプ 1：黄色溶岩】
はいいろ

ま発生の仕方が異なると考えられます。しかし硫色は黄色と灰 色がマーブル状に混 ざってお

黄の溶岩は世界でも珍しいため、どういう特徴

り、発泡度が低く、表面はしずくが流れたようをもっているのか、どんなことに気をつけねばな跡をもつなめらかな構造（パホイホイ状）をならないのか、あまり知られていませんでした。

もつもの。

めずら

2010 年 5 月、地獄谷の鍛冶屋地獄と呼ばれはんい【タイプ 2：黒色溶岩】

る場所を中心に、100 × 40 m の範 囲で硫黄が黒色で発泡度が高く、表面はガサガサとして。燃焼は 10 日間ほど続き、燃焼しました（図 5）いる（アア状）もの。中には岩片や石英の結晶

この時に硫黄が溶岩流として流れました（図 6）。などが多く含まれる。2010 年に発生した溶岩2011 年から 2012 年にかけて、この時に発生しは、ほとんどがこのタイプ。

た硫黄溶岩の分布や岩石の特徴を調べました。

【タイプ 3：灰色溶岩】

ね ん しょう

ぶんぷ

はば

がんぺん

灰色で発泡度が低く、なめらかな表面（パホ硫黄の溶岩は一番大きいもので幅 2 m で長さイホイ状）をもつもの。内部には岩片や石英の20 m ほどになります（図 7）。またよく見てみ結晶を多く含む。灰色溶岩は、黒色溶岩の内部ると、色や表面の構造、発泡度が異なる 3 タイから生じて流れている。

こうぞう

図6

はっぽう

おか

鍛冶屋地獄周辺で 2010 年に発生した硫黄の溶岩流（丘の上部から低所に向かい流れる黒色の部分）

7

8とやまと自然
No.1432013

図8硫黄溶岩。表面の構造、外観色、発泡度により 3 タイプに分けられる。

げんいん■溶岩の違いの原因

発火し、地獄谷の地表付近にある硫黄が燃えな同じ地獄谷という場所から同じ時に形成されひろがら拡がっていったようです。

たのに、なぜこのような違いが生まれたので非燃焼の硫黄溶岩（120 ～ 160℃）は粘性がしょう。このような硫黄の違いは、硫黄が燃え低いため、流れる速度が早く、また広い範囲にながら流れたか、燃えずに流れたかの違いによ広がります。燃焼しながら流れる硫黄溶岩は、ると考えられます。

粘性が高いため流れる速度は遅く、溶岩流はあおそ

溶岩の表面の構造（パホイホイ状やアア状）

まり広がりませんが、温度が高く、また燃え拡は、溶岩の粘性（粘り気）の違いによって変わがる可能性があります。また、硫黄溶岩が燃えります。サラサラとした溶岩が流れると、なめると二酸化硫黄ガスが発生し、せきや気管支炎

らかな表面をもったパホイホイ状溶岩となりまなどの原因になりますので、注意が必要です。

すし、ネバネバとした溶岩が流れると、表面はこのように硫黄溶岩を調べると、どのように形トゲトゲとしたアア状溶岩になります。この構成されたのか、どのように流れたのか、そして、造の違いをもたらす粘性は、流れるときの温度どんなことに気をつけなければならないのかとによって変わります。硫黄は、約 160℃まではいった対策もわかるのです。

ねんせい

かのう

えん

たいさく

とても粘性が低くサラサラとしていますが、それより高温になると急に粘性が高くなりネバネ
バとします。つまり、硫黄溶岩の表面の構造を■火山と上手に付き合っていくためにきけん

このように火山は、時々危険な現象をもたらめぐ

見れば、その溶岩が流れた時に何度程度であっすこともありますが、私たちにとって恵みをもたかがわかるのです。硫黄の融点が約 120℃なたらすものでもあります。
地獄谷で湧く温泉は、ので、黄色溶岩は 120 ～ 160℃程度、黒色溶岩立山の雄大な景色とともに楽しめる日本一高所は 160℃以上であったといえます。黒色溶岩がにある温泉ですし、地獄谷の硫黄は江戸時代に形成されている現場を目 撃した方に話を聞く

は薬や火薬の材料として採掘し利用されていまと、硫黄が燃えながら流れていたということなした。また立山カルデラ内にある新湯という温ので、燃焼により大変高温となったのでしょう。

泉が湧き出す場所では、玉滴石というオパール灰色溶岩は、この燃焼しながら流れた黒色溶岩の一種が形成されており、学術的にも貴重な場からしぼり出されるようにしてできています。

所です。むやみに恐れるのではなく、どのようパホイホイ状を示すため、温度が低かったと考な現象が起こっているのかきちんと調べ、起えられます。おそらく、黒色溶岩の燃焼がおさこった場合はどのようなことに気をつければい

まったあと、冷却が進むにつれ硫黄溶岩の粘性いのか明らかにし、理解して、火山や自然と上が下がり、溶岩流の内部から流れだしたもので手に付き合っていきたいですね。

もくげきしめゆうだいえど

さいくつ

ぎょく て ききちょう

おそあると考えられます。
発火の原因はまだわかりませんが、発生当時
ひの記録と分布などから考えると、最初に非燃焼の硫黄溶岩が発生し、その後、何らかの原因でとやまと自然 第 36 巻第３号（秋の号）（通算 143 号）平成 25 年 10 月 1 日発行
発行所 富山市科学博物館 〒 939-8084 富山市西中野町一丁目 8-31
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