立山カルデラ研究紀要第８号、pp.1-4（2007）

立山温泉新湯のオパール調査報告高橋泰 1）、赤羽久忠 2）、今井裕之 1）、米谷正広 3）、室井克則 3）、國香正稔 3）、山本茂 3）

富山県郷土史会（1976）によると、安政の飛越地震

１．はじめに
著者らは、2002 年以来毎年、立山カルデラ砂防博（1856 年）以来冷泉から温泉に変わったとされており、物館スタッフが中心となり新湯のオパール調査を続けここ数年の調査によるデータでも、泉質は調査期間内てきた。2001 年に新湯で採集したサンプルから小さのデータで、平均 68 度、PH3.5 の値を維持している。

なプレシャスオパールを見つけたことが一連の調査を湧泉は間欠泉であるが、通常は湧出量に若干の変化始める発端であった。新湯産プレシャスオパールにつがある程度である。吉沢庄作（1907）〔富山日報の記事〕

いては赤羽（2004）で報告済みである。一方、調査によると明治時代には３丈ほど吹き上がる様が報告さが進むにつれて新湯産オパールの全体像や、ほとんれている。2005 年の調査中にも、湧出口が水面よりど伝聞しか記録のない採掘当時の様子を示す試料が40 〜 50 ㎝湧き上がるところが観察されており、現在見つかったのでここにまとめ報告する次第である。最でも間欠泉であることが確認されている。ミクロメー

近の新湯産オパールについては、赤羽他（1989）に分

トルオーダーのオパール粒子については、現在でも湧析と考察が報告されているが、新湯が地質学的に注泉中に産出されていることが確認できる。ガスの噴出目されたのは、玉滴石と呼ばれるミリメートルサイズもあり、湖底からは直径数センチメートルの気泡が断のオパール粒が産出していたからである。採掘してい続的に観察されるが、火口壁の一部からは常に噴出したのは主に明治時代であるが、1900 年頃を境に文献、ており、噴気口は素手で直接触れることができない程伝聞共に産出報告が途絶える。砂粒が無色透明なオ熱い。

パールのマントルで包まれた玉滴石は採掘状況を示す明治時代にはここが玉滴石の鉱床であった。玉滴石

資料は鉱石以外になく、ほとんどが伝聞によるものでは魚卵状のオパールであり、通常ミクロン〜ナノメーある。2004 年以降の調査では、現在の新湯に残ってトルオーダーであるはずのオパール粒子が、ミリメーいる試料から情報を集め、当時の状況を把握することトルオーダーにまで大型化したもので、砂粒を核としを調査目的の１つにしてきた。また、オパールの産出て透明なマントルが周囲を取り巻き、あたかも魚卵の量を把握することも重要な課題とし、2006 年の調査ような外観を呈している。現在の新湯に産する砂の粒では耐熱容器の設置許可を取り、約１ヶ月間にわたり、子は全てオパールのマントルで覆われており、マント温泉沈殿物の採取をし、堆積速度の測定を試みた。

ル部分が厚いか薄いか、透明か不透明かの違いでしかない。特に明治時代に産出した玉滴石は小さな核に厚い無色透明なマントルを持つ世界的にも美しく珍し

２．新湯概要富山県富山市立山温泉新湯は温泉水中にシリカ濃いオパールである。伝聞では当時の間欠泉は勢いが激度が高く、非晶質シリカ球である天然オパールを産出しく、水深が０ｍとなることがあり、この機会を利用する湧泉である。水深約５m、直径 30m 程のほぼ円して湖底に降り立ち、玉滴石を採取したと言われてい形の爆裂火口湖であり、湧泉は滝となり湯川に注いでる。この玉滴石が当時１粒１ドルで海外に売られていいる。水面の位置は火口壁頂部より８m ほど低い位た（伝聞による）とも、漢方薬の原料として売られた（伝置にある。火口壁跡のすり鉢状斜面が 45 〜 60 度の聞による）とも言われている。

角度をなし、水面にまで達しているため、岸は滝口付

吉沢庄作（1907）〔富山日報の記事〕によると、明近で１ｍ程あるだけで、ほとんどないに等しい（図１）。

治時代後半のある時期に火口壁を切り割って水位を下

1) 山梨県立宝石美術専門学校

2) 富山市科学文化センター

3) 立山カルデラ砂防博物館−  −高橋泰、赤羽久忠、今井裕之、米谷正広、室井克則、國香正稔、山本茂

げたのが現在の新湯である。以来、無色透明の美しオパールに分類される。新湯は産状から見てもやや例

い玉滴石の産出は確認されていない。

外的なマウンテン・オパールの産地であるといえる。

３．オパールとは

５．新湯産オパールの形態的分類

化 学 組 成 は SiO2・nH2O で 表 され、一 般 に５〜シリカ球の直径が大きな順に紹介する。図２は直径２０％の水を含む。非晶質であるため珪酸塩鉱物には1.5 〜１㎜の玉滴石であるこのサイズになると蛙卵状分類せず、シリカ鉱物とされている。一般にはシリカである。残念なことに不透明なものが多くなるが、こ球の集合体であり、特に直径が 450 〜 150 μｍのシのサイズにまで大きくなるには長時間の浮遊状態が必

リカ球が整然と集合すると光の回折により色斑が生じ要とされる。湖岸からレキとして採取したものは白色る。この色斑は遊色効果と呼ばれる。この光学的効果であるが、現在の水面下から採取したものは灰黒色でを生じるオパールがプレシャスオパール（ノーブルオある。

パール）であり、宝石素材として昔から珍重されてき

図３は直径１〜 0.5 ㎜の玉滴石であり、こちらは魚た。宝石名では地の色を冠して呼ぶため、白色のもの卵状である。この調査で採取したものは全てレキではホワイト・オパール、黒色のものはブラック・オパーあり、人為的な堆積＝鉱山のズリと考えられる。明治

ルと呼ぶ。例外的には、メキシコ産のオレンジ色のも時代のように小さな核に透明で厚いマントルのものはのをファイアー・オパール、無色のものをウォーター・少ない。核の部分は無色、白色、緑色、赤色、黄色、オパールと呼んでいる。色斑のでないものはコモンオ

橙色とカラフルな砂である（図４）。図５の様に薄片パールと呼ばれるが、地の色も赤、オレンジ、黄、緑、で観察すると表面に他のシリカ球が融合して大きな球青、ピンクがある。

を形成しているのがわかる。図６−ａ，ｂは偏光下で観察したシリカ球の断面である。形成速度の違いによると思われる同心円状の模様が観察される。シリカ球

４．
一般的なオパールの産状による分類
産状で分類すると、オパールは「サンドストーン・同士は接点部分で癒合している。玉滴石のサイズはオパール」と「マウンテン・オパール」とに大別され数 mm 〜数㎝で変化し、ほぼ水平に堆積した様子がる。サンドストーン・オパールは地下水の作用によりうかがえるが、コモンオパールの堆積物中にレンズ状堆積岩中の割れ目にオパール粒子が沈積したものであに存在することも珍しくない。

る。オーストラリアやブラジルで産出するプレシャス

図７−ａ，ｂはコモンオパールである。現在の湖底オパールはこのタイプであり、一般に脈状の形態を示にあるものは灰黒色であるが、火口壁において脈状にすが、オーストラリアでは貝化石の殻部分をオパール産するもの、またレキとして産するものには白色（不が置き換えたシェルオパールも産出しており、堆積時透明）と無色（透明）が混在するものが多い。赤褐色には比較的低温であったことを示す。マウンテン・オを呈するのは赤鉄鉱の沈着である。多くは水平堆積しパールは流紋岩の火成活動の末期において、熱水のている様子が観察される。図８はレーザー顕微鏡で観作用により球果中の空隙、割れ目、気泡による晶洞に察したコモンオパールである。サイズの不揃いなシリオパール粒子が沈積したものである。メキシコやエチカ球が観察される部分が白色（不透明）部分、比較オピアのファイアー・オパール、ＵＳＡオレゴン州の的小さな球が融合し合ったガラス状の破断面が無色

プレシャスオパールはこのタイプである。

（透明）部分である。サイズが不揃いの球は光を拡散

日本でも福島県西会津郡宝坂の産状は流紋岩中の反射させるため肉眼では白色に見える。コモンオパー

球果に見つかることからマウンテン・オパールであルの中には、図９のように青系の色彩を発するものもる。岐阜県瑞浪に産する第三紀示準化石ビカリア中のある。また、図 10 のように不定形曲面を呈するもの

空隙を充填したシェルオパールはサンドストーン・オも見られる。

パールである。新湯については堆積状況から見ると、

図 11 は針状を呈するオパールである。図 12 −ａ，温泉堆積物中に沈積したサンドストーン・オパールでｂは拡大写真で、非晶質のオパールにしては特定の方あるとも言えるが、低温の火成活動による温泉水が作向へ伸びているのがわかる。これと同じものは湖畔の用していることから、成因から考慮するとマウンテン・水面付近に見られる。図 13 −ａ，ｂが現在の湖岸に−−

立山カルデラ内の堆積物試料から見る泥鰌池流域環境の変化生じているオパールで、拡大すると針状の集合体であ現在の水面よりも高い位置（火口壁）に見つかる厚さることがわかる。

1 ㎜のプレシャスオパール脈が、新湯が冷泉から温泉

図 14 −ａ，ｂはプレシャスオパールである。火口に変わった 1856 年から火口壁を切り崩す（仮に 1907

壁に残存する湖底堆積物中に１〜２㎜厚の脈として産年とする）までの 50 年間に堆積することは十分可能

する。または湖岸の再堆積物中に直径１〜２㎜の空隙である。

を充填するように産する。オパール自体は薄いため、また母岩も未固結の堆積物であるため、研磨するには７．玉滴石採掘状況考察もろくて不向きである。カラフルな色斑が見られるも新湯の滝口から湖畔を反時計回りに 20 ｍ程進むとのが多いが、全体に小さく、産出量はわずかである。

火口壁の傾斜が 30 度ぐらいの緩斜面がある。この部分には自然の堆積物が少なく、人為的な角レキの堆積が多く見られる。人為的と判断した理由は、「５．新６．堆積速度新湯の湧泉中に浮遊するシリカ球粒子の堆積量と湯産オパールの形態的分類」で紹介したオパールの速度を求める実験を行った。内径 10 ㎝のステンレスほとんどの種類がレキ中に観察されるためである。こ製耐熱容器（図 15）を湖底に設置し、容器内に堆積の部分の砂泥の中には明治時代の質に近似する粒状したシリカ球粒子について時間および面積単位の堆積の玉滴石も混在する。一般的にも、ほとんどの鉱山に量を割り出した。設置場所は新湯中央部の最も激しいは貯鉱場があり、採掘時には良質の鉱石を選別し、効湧出口より滝口とは逆方向に 10 ｍ程離れた湖底であ率よく運搬している。玉滴石が採掘されていた当時のる。2006 年 9 月 23 日 11：00 に温泉水中に湖底の転新湯でもおそらく同じシステムで選鉱していたのでは石で固定して容器を設置し、2006 年 10 月 22 日 10：ないか。不良な玉滴石、つまり、コモンオパールや母00 に容器を回収した（図 16）。容器の設置期間は 29

岩は貯鉱場で投棄されていたと考えられる。火口壁の日間、ほぼ 1 ヶ月間のサンプリング期間である。この外縁には人為的角レキは見つかっていないため、採取期間に採取した湖底堆積物は 38 ㎖であった。採集試された玉滴石は、火口壁内部で選別され、荷造りして料については、全体には肉眼で、部分的には顕微鏡立山温泉まで運ばれたと考えられる。選鉱した証拠とで観察したが、ほとんどオパール粒子であった。容器なるサンプルが、図 18 である。２カ所に人為的なもの面積から計算すると、単位面積当たりの堆積量はのと考えられる傷があり、この傷より外側（上側）の0.484 ㎝／㎠となり、1 ヶ月間に 4.84 ㎜の厚さで堆玉滴石部分が欠如しているものである。おそらくタガ積していることになる。これが現在の新湯における温ネのようなもので玉滴石部分のみを割り出していたと泉沈殿物（コモンオパール）の堆積速度である。中で思われる。

も、プレシャスオパールとなるサイズの粒子ははさらに割合が少ないため、はるかに堆積速度は小さくなる。

８．まとめ

図１７のメスシリンダー中の堆積物の上部に微細なオ新湯自体は明治時代も現在もオパール粒子を産出

パール粒子の体積部分が見られる。10 倍のルーペにし続けており、そこに産するオパールの種類はそれほて粒子径が確認できない部分を仮にプレシャスオパー

ど変わっていない。しかし、オパールの質は明治時代

ルの堆積部分とすれば、全体積の 0.16% に相当するの方が透明感があり、産出量も多い。この違いが何にため、単純計算で単位面積当たり 1 ヶ月に 0.775 μｍ依るかは限定できないが、温泉の湧出量と湖水の量はとなり、1 ㎜のプレシャスオパール脈は 1290 ヶ月、約大きく異なる部分であろう。湧出の勢いや量が衰える

107 年 6 ヶ月で堆積する計算である。あくまでこの計と共に産出するオパールのサイズが小さくなり、透明算は現在の湧出量に基づくものである。実際にはもっから不透明へと変化してきたのであれば、将来、さらと多くの要素が関わってくる。オパール粒子のサイズに衰えた場合、プレシャスオパールの産出量が増えるが一定の粒径に選択さた経緯、遊色効果が出現する可能性は予想できる。今回、オパールの堆積速度をほど穏やかな堆積環境であったこと等の条件を考慮割り出したが、1 ヶ月に 4.84 ㎜は地質学的に見ると驚するとかなり複雑になる。しかし、明治時代の湧出が異的なスピードである。このペースは、年間に 58 ㎜、現在よりもはるかに激しかったことを考慮した場合、100 年で 5m80 ㎝である。もちろん、瞬間的に固結す−−高橋泰、赤羽久忠、今井裕之、米谷正広、室井克則、國香正稔、山本茂

るわけではないので計算どおりには堆積しない。
赤羽・古野（1999）は新湯で行った珪化木の珪化引用文献実験について報告している。これによると実験上でも赤羽久忠・高橋泰・今井裕之・室井克則・山本茂・

40 年ほどで直径２㎝、長さ５㎝の珪化木が形成され

國香正稔、2004、立山温泉新湯産蛋白石の特徴、る速度である。この数値と比較しても新湯産オパール

立山カルデラ砂防博物館研究紀要、5 号、pp.9-16．の堆積速度データは真実性があり、地質学的には予想

赤羽久忠・古野毅、1999、形成されつつある珪化木外の堆積速度、珪化速度を持っていることになる。鉱−富山県立山温泉新湯における珪化 木形成の一例−．

物の形成には何 100 万年かかっているとの認識を持つ

地質雑、99, 6, 457-466．

人は意外と多い。しかし、100 万年前の地層に産する赤羽久忠・後藤道治・山本茂、1989、富山県立山温鉱物が 100 万年かかって成長した証拠はない。むしろ、

泉新湯産の状珪石（いわゆる玉滴石）および蛋白石．

鉱物の成長条件（例えば温度）が 100 万年一定の値

地球科学、43, 3, 176-179．

を保つ方が難しいと考える方が自然である。鉱物一般についていえることは、かなり短時間で形成された後、長い時間保存されていると考えたほうがよい。これら
新湯における形成速度のデータは非常に貴重である。

富山県郷土史会、1976、越中安政大地震見聞録−立山大鳶崩れの記− KNB 興産出版部
吉沢庄作、1907、立山温泉新湯、富山日報（明治 40年 8 月 8 日− 8 月 9 日）

なぜなら、地質学的研究が過去の状況の推測であることが多い中、新湯調査はリアルタイムの地質情報を与えてくれるからである。

９．謝辞
2001 年に著者の赤羽と高橋がプレシャスオパールの調査を計画したところ、立山カルデラ砂防博物館には非常に好意的に協力していただきました。以来、メンバーが入れ替わる中、2002 年から 2006 年までこの調査が継続できたわけです。今回、データや写真を発表する機会まで頂き、深く感謝いたします。また環境省、国土交通省、富山県のご理解により、この調査を続けてこられたことにも感謝いたします。

【要 旨】
ここ数年継続してきたオパール調査の結果に加え、明治時代のものと考えられるオパール鉱石の人為的堆積物が発見され、これらより明らかになった新湯産オパールの全体像を報告する。新湯産オパールは、コモンオパール、玉滴石、プレシャスオパール等様々な形態が存在することが判明した。また昨年、現地にて耐熱容器を使用したサンプリングを行い、温泉沈殿物の堆積速度を測定する実験も行ったので、併せて結果を報告する。

−−図１．火口壁より新湯を望む

図２．調査中に採取した玉滴石（粒径1.5〜1㎜）

図３．調査中に採取した玉滴石（粒径1〜0.5㎜）
スケールは１㎜

図４．カラフルな砂の核で構成された玉滴石

図５．玉滴石表面

図６ーa．玉滴石断面（クロスニコル）、同心円状の模様が観られる。スケールは0.1㎜

スケールは0.2㎜

図６ーb．玉滴石断面（クロスニコル）、粒同士の接点が癒合している。スケールは0.1㎜

図７ーa．コモン・オパール

スケールは2㎜

100×30μm

図７ーb．コモン・オパール

スケールは1㎜

図９．無色透明オパール中にみられる青色不透明のコ
モンオパール スケールは1㎝

図８．レーザー顕微鏡によるコモンオパールの監察。粒が観察される部分は、肉眼では白色、粒のみられない部分は無色透明。スケールは30μm

図10．不定形曲面で構成されるコモンオパール

図11．針状オパールが観察されたレキ。針状なのは片側の表面のみ。

図12ーa．図11の表面拡大図

図12ーb．図12の拡大図

図13ーa．現在の新湯で形成されている針状オパー
ル。スケールは2㎜

図13ーb．図13-aの拡大図

スケールは1㎜

スケールは0.5㎜

スケールは3㎜

図14ーa．母岩付きプレシャスオパール
スケールは2㎜図14ーb．図14-aの拡大図 遊色効果が観察される。
スケールは0.1㎜

図15．オパール粒子採取用の耐熱容器を温泉中に設置した様子。容器の内径は10㎝

図16．図15の耐熱容器を１ヶ月後に回収した様子。

図17．オパール粒子の体積測定の沈殿が0.1㎜程観察される。

図18ーa．火口壁（温泉水側）堆積物中の人為的なものと考えられる玉滴石のレキ。白矢印はタガネの跡と思われる傷。

図18-b．図18-aの傷部分（白矢印）の拡大図

最上部には微細粒子