地表の記録者:堆積岩の形成と分類の全貌

📌 主なポイント
- ✓堆積岩は、風化・侵食された既存の岩石の破片や生物遺骸などの堆積物が続成作用を受けて形成される。
- ✓構成成分や成因により、砕屑岩、火山砕屑岩、生物岩、化学的沈殿岩、蒸発岩などに分類される。
- ✓粒子の大きさ(粒径)によって、礫岩、砂岩、泥岩などに細分化される。
堆積岩(たいせきがん、英語: sedimentary rock)とは、既存の岩石が風化・侵食作用を受けて細かくなった礫や砂、泥、あるいは火山灰、さらには生物の遺骸などの粒(堆積物)が、海底や湖底などの水底、あるいは地表に堆積し、その後の続成作用を受けて固まることで形成された岩石の総称です。かつては火成岩に対する「水成岩(すいせいがん)」と呼ばれることもありました。地球の陸地の大部分を覆っており、地層をなして産出することが一般的です。
形成のプロセス
堆積岩の形成は、まず地表の岩石が風化し、侵食・運搬されることから始まります。運ばれた堆積物は、低地や水底に層状に蓄積されます。長期間にわたる上層からの重みによる圧縮や、地下水に含まれる成分による固結作用(続成作用)を経ることで、ゆるい堆積物が固い岩石へと変化します。
堆積岩の分類と種類
堆積岩は、その構成成分や成り立ちによっていくつかのグループに大別されます。代表的な分類として、砕屑岩、火山砕屑岩、生物岩、化学的沈殿岩、蒸発岩が挙げられます。
砕屑岩
火山由来以外の鉱物や岩石の破片(砕屑物)が堆積してできた岩石です。堆積した場所によって陸成砕屑岩や海成砕屑岩に分かれます。また、構成する粒の大きさ(粒径)によってさらに細分化されます。

粒径が64mm以上の粗い礫が固まったものを礫岩、角張った礫が多いものを角礫岩と呼びます。

粒径が2mmから1/16mmの砂が固まったものが砂岩です。

さらに細かいシルトや粘土からなるものは泥岩(シルト岩、粘土岩を含む)と呼ばれます。泥岩のうち、薄い板状に剥がれやすい性質を持つものは頁岩(シェール)、変成作用を受けていないあるいは微弱なものは粘板岩(スレート)として区別されることがあります。


火山砕屑岩(火砕岩)
火山活動によって噴出した火山灰や火山岩塊などの火山砕屑物が堆積してできた岩石です。
- 火山角礫岩・凝灰角礫岩
- ラピリストーン・火山礫凝灰岩
- 凝灰岩
生物岩および化学的沈殿岩
生物の遺骸(殻や骨格など)が堆積してできたものを生物岩、水中に溶解していた成分が化学的・生物的な沈殿によって固まったものを化学的沈殿岩と呼びます。これらは重複する種類も多く含まれます。


- 石灰岩:炭酸カルシウムを主成分とする。
- 苦灰岩(ドロマイト):炭酸カルシウムマグネシウムを主成分とする。
- チャート:二酸化ケイ素を主成分とする非常に硬い岩石。
- 珪藻土:珪藻の殻が堆積した岩石。
- 石炭:植物遺骸が炭化したもの。
蒸発岩
水に溶けていた成分が、乾燥気候などによる水分の蒸発に伴って析出し、固まってできた岩石です。岩塩や石膏などがこれに該当します。
粒径と砕屑岩・火山砕屑岩の対応表
| 粒径 (mm) | 砕屑物 | 砕屑岩 | 火山砕屑物 | 火山砕屑岩 |
|---|---|---|---|---|
| 64 以上 | 礫 | 礫岩、角礫岩 | 火山岩塊 | 火山角礫岩、凝灰角礫岩 |
| 64 - 2 | - | - | 火山礫 | ラピリストーン、火山礫凝灰岩 |
| 2 - 1/16 | 砂 | 砂岩 | 火山灰 | 凝灰岩 |
| 1/16 - 1/256 | シルト | シルト岩(泥岩) | - | - |
| 1/256 以下 | 粘土 | 粘土岩(泥岩、頁岩) | - | - |