質問: 二酸化ケイ素を主成分とする、放散虫の殻などが堆積してできる、非常に硬く、緻密な岩石は何?
回答: チャート

タイトル: チャート (岩石)
チャート(英: chert)あるいは角岩(かくがん)は、堆積岩の一種。主成分は二酸化ケイ素(SiO2、石英)で、この成分を持つ放散虫・海綿動物などの動物の殻や骨片(微化石)が海底に堆積してできた岩石(無生物起源のものがあるという説もある)。断面をルーペで見ると放散虫の殻が点状に見えるものもある。非常に硬い岩石で、層状をなすことが多い。釘などで擦ってもほとんど傷がつかない。チャートには褐色、赤色、緑色、淡緑灰色、淡青灰色、灰色、黒色など様々な色のものがある。暖色系のものは、微細な酸化鉄鉱物(赤鉄鉱など)に起因し、暗色系のものは硫化鉄(主に黄鉄鉱)や炭素化合物(石墨や不定形炭素、有機物など)に起因する。緑色のものは、二価の鉄を含む緑色の粘土鉱物を含むためである。これらは、堆積した環境によって変わると考えられている。

タイトル: 上野村亀甲石産地
盆石として用いられることもあった。上野村の亀甲石の成因は資料や文献によって微細な点に違いがあるが、おおまかに次のような過程によるものである。かつて上野村一帯が浅い海であった頃、後に石堂層となる泥質砂岩中の石灰質成分と粘土質成分が、長い年月をかけて混ざり合い硬い頁岩層へ変化していく過程で、地層中の一部分へ石灰成分が偏って集積したため、一部分が周囲よりも硬くなって、いわゆる団塊(以下、ノジュールと記述する)が形成された。このノジュールの表面が脱水や収縮といった乾燥の過程で、六角形状の割れ目や亀裂が生じ、その亀裂の中へ新たな石灰成分や鉄分を含んだ水(炭酸塩鉱物)が入り込んで、徐々にそれらの成分が沈殿して固まり、割れ目や亀裂をふさぎ、今日みられるような亀甲石になったと推定されている。

タイトル: 北大東島のリン鉱山
海鳥の糞が堆積し、固化したものをグアノと呼ぶ。堆積した糞は風化作用を受けて揮発性、可溶性の成分が失われて、まずはリン酸質グアノとなる。更に風化作用が進むとリン酸質グアノ内のリン酸が流出し、基盤の岩石と反応してリン鉱石となっていく。グアノ由来のリン鉱石は基盤の岩石が石灰岩の場合はリン酸石灰鉱、一方、基盤がケイ酸塩岩の場合にはリン酸鉄礬土鉱が形成される。北大東島のリン鉱石は主にリン酸鉄礬土鉱のリン鉱石であり、他にはパラオ諸島のペリリュー島などで見られる。北大東島のように基盤岩がケイ酸塩岩の場合、リン酸質グアノから流出したリン酸はアルミニウム、鉄系の様々な形態の交代鉱床を形成する。リン酸鉄礬土鉱のリン鉱床は火山島や火山島に発達した環礁、また火山灰に覆われた石灰岩の島や火山の噴出物が流入した島などで形成されると考えられている。

タイトル: 二次生成物
Most cave chemistry revolves around calcite; CaCO3, the primary mineral in limestone. It is a slightly soluble mineral whose solubility increases with the introduction of carbon dioxide, CO2. It is paradoxical in that its solubility decreases as the temperature increases, unlike the vast majority of dissolved solids.

タイトル: 化石
化石は、過去の生物の遺骸や遺跡が何らかの形で地層の中から発見されたものである。腐敗から化石化までのメカニズムなどを研究する学問をタフォノミーという。この用語は、古生物学のイワン・エフレーモフが1940年に作った用語である。タフォノミーには、生物堆積論と化石続成の大きく2分野がある。遺骸が地層にとじ込められたのち、肉などの軟質部は通常、化学変化により失われる。したがって化石には動物の骨や殻、歯などの固い組織の部分を主として、それらが鉱物に置換されて残っているものが多いが、木の葉や恐竜をはじめとする動物の皮膚や羽毛の型が残っているもの、貝などの内部が鉱物で充填されたものもある。形状的には、凸型(雄型、石膏型形状)のものを「カスト」、凹型(雌型、鋳型形状)を「モールド」と呼ぶ。また、軟体性生物あるいは生物における軟質部が酸素の少ない泥に閉じ込められたバージェス頁岩のような例もまれに見つかる。

タイトル: 斑岩
斑岩(はんがん、英: porphyry、ポーフィリー)は、斑状組織をしているが、火山岩に比べて石基部分の結晶が大きい火成岩。普通は珪長質のものを指す。岩脈として産することが多い。

タイトル: 根反の大珪化木
根反の大珪化木(ねそりのだいけいかぼく)は、岩手県二戸郡一戸町根反字川向にある国の特別天然記念物に指定された巨大な珪化木である。珪化木とは、地中に埋没した樹木の幹や根などにケイ酸分の多い地下水等がしみ込み、長期間の作用により酸化ケイ素に置換されることによって、材質全体が石化したもので、完全に置換されると年輪など植物組織がそのまま保存される一種の化石である。日本国内では主に中生代後期から新生代にかけて珪化木が形成され、自然状態で地表面および水面に露出しているもの5件、地中(地層中)に含まれるもの1件、合計6件の珪化木が国の天然記念物に指定されており、このうち根反の大珪化木は唯一特別天然記念物に指定されている。

タイトル: 透輝石
透輝石(とうきせき、diopside、ダイオプサイド)は、鉱物の一種(ケイ酸塩鉱物)。カルシウムとマグネシウムを含む単斜輝石。輝石の一種。化学組成は CaMgSi2O6 で、Mg が Fe に置換したものは灰鉄輝石。透輝石と灰鉄輝石とは連続固溶体をつくり、かつてはその間をサーラ輝石(salite)と鉄サーラ輝石(ferrosalite)と称したが、現在では使われない。また、Mg が Mn に置換したものはヨハンセン輝石。カルシウムの割合が少なくなったものは普通輝石。クロムを含むものは緑色を呈する。火成岩や変成岩を構成する造岩鉱物で、スカルン鉱床にも産する。裂開(割れ目)が発達して真珠光沢や金属光沢を示すものを異剥輝石(いはくきせき、diallage)というが、正式鉱物名ではない。

タイトル: 基底礫岩
また、不整合面以外でも厚い礫岩層が形成されることが分かっているが、一般に不整合面上の地層が海進に従って礫岩から始まって砂岩、泥岩と構成粒子の粒径を小さくしていくことは変わらず、2001年時点でも地層区分の重要な目安として扱われている。

タイトル: 星の砂
星の砂を成す殻は炭酸カルシウムでできており、サンゴとともにサンゴ礁の炭素循環において重要な役割を果たしている。炭酸固定量(この場合は無機炭素としての固定)は700g(800,000個体相当)/m/年 ほどと見積もられていて、これは造礁サンゴや石灰藻(紅藻の一種)に次ぐ量である。また、星の砂を作る大型の有孔虫には珪藻やハプト藻といった藻類が共生しており、この共生藻は光合成を行っている。このように、生態系の中で一次生産者に住処を提供するという側面もある。星の砂は生態的に重要な生物の残渣なのである。

タイトル: グレイシャー国立公園
グレイシャー国立公園の岩石は世界でも最もよい保存状態にある原生代の堆積岩であり、原始生命の痕跡をたどるには世界でも有数の情報源と言われている。他の地域の同時代の堆積岩は造山運動と他の変形変化によって変化し、その結果化石は少なく、観察が難しくなってしまっている。公園の岩石はミリメートル単位の層状組織、砂紋、泥岩亀裂、塩のクリスタルキャスト(堆積物の中の結晶が溶けて失われた後に充填されたもの)、雨滴印象(堆積物の中にあった形が残ったもの)、ウーライト(球状または卵状の粒でできた石灰質の岩石)などの沈殿物の特徴を保つ。ストロマトライト(主に藍藻類である原始の有機体がつくる岩石)の6種の化石は、約10億年もの年月がたっていると証明されている。

タイトル: クロム鉄鉱
クロム鉄鉱(くろむてっこう、chromite、クロマイト)は、鉄、マグネシウム、クロムが主成分の酸化鉱物。モース硬度5.5、組成式は (Fe,Mg)Cr2O4 で、磁鉄鉱などと同様にスピネル型結晶構造を取るスピネルグループの鉱物。色は黒色が基本であるが、茶色がかっている場合もある。クロム鉄鉱内のマグネシウムの比率は常に一定でなく、鉄よりもマグネシウムが多いとクロム苦土鉱(magnesiochromite,MgCr2O4)になる(両者の固溶体は、俗に「クロムスピネル(chromianspinel)と呼ばれる)。鉄の代わりにアルミニウムが含まれていることもある。鉄分を含むが、磁性は弱いかほとんど無い。主にかんらん岩や変成岩など岩石の中に存在し、クロムを生成する上で重要な鉱石鉱物となっている。灰クロム柘榴石を伴うことが多い。

タイトル: 大理石
大理石(だいりせき、英: marble, マーブル)とは、石灰岩が変成作用を受けてできた粗粒の方解石、ドロマイトなどの岩石のこと。岩石学では「結晶質石灰岩」と呼び、変成岩の一種と位置付けている。→#岩石学での位置づけ 古代より建築材料や彫刻の材料として使われている。→#石材や建築材料「大理石」は石材としての呼称であるが、変成作用を受けていない石灰岩(化石を含む場合あり)や、蛇紋岩などもそう呼ばれる場合がある。

タイトル: 安山岩
安山岩は斑晶および石基として、有色鉱物である角閃石・輝石・磁鉄鉱(稀に黒雲母やかんらん石)、無色鉱物である斜長石(稀に石英)等を含む。特徴的な斑晶鉱物の名前をつけて、角閃石安山岩、輝石安山岩、かんらん石安山岩などと呼ぶ。熱水の影響で主に緑色に変質した安山岩を、昔はプロピライト(propylite、変朽安山岩)と呼んだが、最近はこの言葉は使われない。

タイトル: 閃長岩
閃長岩(せんちょうがん、syenite、サイアナイト)は、優白質であるが石英をほとんど含まず、アルカリ長石を主成分とする深成岩。火山岩の粗面岩に対応する。石英を少量含むものは石英閃長岩(せきえいせんちょうがん、quartz syenite)とよぶ。閃長岩より斜長石が多くなるとモンゾニ岩になる。石英の代わりに準長石を含むようになると、準長石閃長岩という別の分類の岩石(火山岩の響岩に対応)になる。鉱石の「長石」として採掘されることがある。

タイトル: ケイ酸塩鉱物
イノケイ酸塩鉱物(ギリシャ語で繊維を意味するἴς, is に由来する)または鎖状ケイ酸塩鉱物は連結された鎖状のケイ酸塩四面体を持つ。単鎖の場合は一般式はSiO3、ケイ素と酸素の比は1:3だが、2本鎖の場合は一般式がSi4O11、ケイ素と酸素の存在比が4:11となる。シュツルンツ分類では09.Dに分類されている。例として以下が挙げられる。

タイトル: 逸見石
逸見石(へんみいし、henmilite)は、鉱物(ホウ酸塩鉱物)の一種。化学組成は Ca2Cu(OH)4B2(OH)8、結晶系は三斜晶系。

タイトル: ケイ酸
これをふつうケイ酸と呼び、二酸化ケイ素と水とが結合したものであるが、その水の割合は一定していない。このケイ酸が凝固したものを乾燥空気中で放置し、さらに加熱乾燥させると順次水を失い、500 °C で二酸化ケイ素のキセロゲルとなる(シリカゲル)。この間、二酸化ケイ素 1モルに対して一定量の水が化合したと思われるものは存在しないから、このゲル状のケイ酸を一定の化学式で表すことは困難であるが、これらの塩から考えて、オルトケイ酸・メタケイ酸が存在すると考えられている。ケイ酸は熱水、アルカリに溶け、また、冷水にはわずかに溶けるが、酸には溶けない。濃硫酸、無水エタノールにより脱水される。フッ化水素の作用でただちに分解されヘキサフルオロケイ酸H2[SiF6]を生成する。水溶液はメチレンブルーによって青黒色となる。

タイトル: 硫酸鉛鉱
斜方晶系に属し、鉛イオン,Pbのイオン半径がバリウム,Baおよびストロンチウム,Srに近いことから重晶石および天青石と同じ構造であるが、硬度はこれらよりやや低く、密度は高い。格子定数はa=8.45Å、b=5.38Å、c=6.93Åである。約864°Cの転移温度で単斜晶系の同質異像構造に変化する。重晶石などのアルカリ土類金属の硫酸塩と固溶体を形成し、北投石は重晶石と硫酸鉛鉱の固溶体に相当する。北投石はバリウム>鉛であるが、バリウム<鉛の固溶体はワイズバッハ石と呼ばれる。無色の金剛光沢および白色のものが多いが黄色、飴色や稀に緑色のものも存在する。劈開は天青石より劣り不完全であり、底面方向のみ良好である。

タイトル: ケイ酸物放出虫
ポリシスティナ綱の放散虫は石英の骨格を持ち、現在まで約8000種が知られており、その多くは球のような骨格を持っているが、ナッセラリア目は、骨格が円錐形である。アカンタリア綱と同様に、ポリシスティナ綱の放散虫の体内に藻類を共生させている種が存在している。放散虫は培養が難しいため、まだ多くのことが解明されていない。

タイトル: 天然砥石
天然砥石は粒度により荒砥、中砥、仕上げ砥に大別される。多種多様な天然の石を掘り出して加工するため、同じ天然砥石は二つとない。天然砥石で仕上げると刃先硬化作用があり、刃持ちがよくキレがいいといわれている。化粧研ぎには、人造砥石にはないボカシの効いた半鏡面の独特の仕上がりになる。特に日本刀研磨では重宝される。天然砥石の原料は主に堆積岩や凝灰岩などであり、荒砥は砂岩、仕上げ砥は粒子の細かい泥岩(粘板岩)から作られ、中でも放散虫の石英質骨格が堆積した堆積岩が良質であるとされる。

タイトル: 貝殻
このように貝殻は結晶構造や間基質が複雑に関係しあって形成されるため、殻質は系統によって大きく異なることもある。非常に硬くて丈夫な殻もあれば、間基質で囲まれた稜柱層(角柱層)のみからなり、薄質で柔軟なものもある。酸などで貝殻の炭酸カルシウムを脱灰すると、殻皮と間基質のみが溶解せずに残るが、基質の割合が高い殻では貝殻の原形がほぼそのまま残ることがあり、逆にアルカリを用いた場合には、基質が溶けて殻が部分的にばらばらになってしまうこともある。殻皮は殻の外側を覆うキチン質の薄膜で、主として結晶形成の際の支持と環境水中への溶解防止の役割をもつ。特に殻の縁辺部での拡大成長における殻皮の機能は重要で、殻皮の縁が内側に折れ込み、これと外套膜の縁辺部がかみ合って環境水から隔離された微細な小室を形成し、イオン環境がコントロールされたこの中で、結晶成長が起こる。

タイトル: 定永閃石
定永閃石 (さだながせんせき、Sadanagaite) とは、鉱物(ケイ酸塩鉱物)の1つ。結晶系は単斜晶系。化学組成は [Na][Ca2][Mg3Al2](Al3Si5O22)(OH)2。

タイトル: ダウブリール石
ダウブリール石は、隕鉄(カマサイト及びテーナイト)の包有物として見られる。共生鉱物には、閃マンガン鉱、頑火輝石、グラファイト、斜長石、シュライバーサイトがある。ある文献によると、ダウブリール石は34の地域で記載されているとされる。有名な例としては、アラン・ヒルズ84001隕石やホバ隕石、キャニオン・ディアブロ隕石がある。またこの鉱物は、アポロ15号ミッションによって月の雨の海から回収されたハドリー・リル隕石からも発見されている。

タイトル: クイック・クレイ
一般の粘土の鋭敏比が2-4で、風化粘土が10以下であるのに対し、鋭敏比が16以上となる(鋭敏比500という例もある)。表面強度が1t/m2以下である。Stが8以上の粘土を鋭敏粘土(sensitive clay)、10以上を超鋭敏粘土、16を超える粘土をクイッククレイと呼ぶ。海中で堆積した粘土から水によって吸着力の弱いナトリウムイオンが流されて、水素粘土が出来る。火山灰分解物もある。クイック・クレイは北欧およびカナダなどで広く分布している。地すべりも多発している。日本では第三紀の泥岩など東日本中心。有明海沿岸の沖積粘性土にはStが50以上に達するものがある。春日部市の地下9-19mに存在していることもわかっているが、調査が進んでいない。

タイトル: 大戸岳
1984年、福島県教育庁文化課文化施設整備室によって、大戸岳周辺の地層に関して調査が行われた。調査の結果、放散虫の化石が発見された。これにより地層の堆積した年代、状況(1億〜2億年前、海底)が特定された。加えて、調査時に行われた解析により、周辺の地層では海底における地すべりによる変形が見られることが明らかになった。

タイトル: ケイ酸塩鉱物
四価ではない原子に置き換わった場合はアニオンはさらに負の電荷をもつため、相殺するためのカチオンを追加で要する。例えば、正長石[KAlSi3O8]nの場合、酸素と共有結合をとる四面体の3次元ネットワークからなるアニオンを持つ。もし四面体がすべてケイ素中心を持っていれば、アニオンは中性ケイ酸塩[SiO2]nとなる。4個に1個の割合でケイ素がアルミニウムに置き換わった場合は[AlSi3O−8]nのアニオンができ、カリウムのカチオンKによって中性化される。

タイトル: 溶結凝灰岩
非溶結の火砕流堆積物は浸食されやすく、強溶結の火砕流堆積物は侵食されにくくなるため、しばしば深い谷や滝など特徴的な地形を形成する。代表的な例を以下に挙げる。()に溶結凝灰岩を形成した噴出物および火山を示す。

タイトル: バシキーリアン
山口県美祢市に分布する秋吉帯石灰岩のバシキーリアン階 - 下部モスコビアン階からは、微生物由来と考えられる微小質方解石と紅藻類とされる ungdarellids が互いに層をなして成長した粒子が産出している。ungdarellids はこの時代のバインドストーン(生物の遺骸を含む炭酸カルシウムの岩石の一種)の構成成分としても多産するため、粒子はその時代の主要な被覆性造礁生物を反映していると考えられる。

タイトル: 珪長質岩
流紋岩、花こう岩など。

タイトル: ピジョン輝石
ピジョン輝石(ピジョンきせき、pigeonite)は、鉱物の一種(ケイ酸塩鉱物)。マグネシウム鉄輝石とカルシウム輝石の中間の組成を持つ固溶体が存在し、マグネシウム鉄輝石に組成が近く、普通輝石よりもカルシウムの量が少ない単斜輝石。1900年にスペリオル湖畔のミネソタ州ピジョンポイント(英語版)から発見・命名された。化学組成は、(Mg,Fe,Ca)2Si2O6。カルシウムをほとんど含まないと、単斜頑火輝石あるいは単斜鉄珪輝石になる。火成岩や変成岩に産する。