中1理科「火山活動」要点まとめノート

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中1理科「火山活動 覚えておきたい用語まとめ」についてまとめています。

火山と噴火

火山は、地下にある岩石がマグマになって上昇して地表にふき出し、周辺に積み重なってできる。

  • マグマ…地下の岩石が高温のためにどろどろにとけた物質
  • 溶岩…マグマが地表に流れ出たもの、また、その流出したマグマが冷えて固まったもの。玄武岩、安山岩、流紋岩などの火山岩となる。
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火山噴出物

火山噴出
マグマから気体成分がぬけ出したあとが穴になっているわけですから、マグマからできる火山噴出物には、火山灰、火山れき、マグマが火山弾、溶岩、軽石、水蒸気を主成分とする火山ガスなどがあります。火山の噴出物によって、火砕流が起こることもある。

  • 火砕流…火砕流は、火山の噴火によって生じた高温のガスと火山灰や軽石などの火山砕屑物が混ざり合って火山の斜面を急速に流下する現象
➊溶岩…マグマが地表に流れ出たもの、また、その流出したマグマが冷えて固まったもの。玄武岩、安山岩、流紋岩などの火山岩となる。
➋火山ガス…マグマにとけこんだ成分が気体として放出されたもの。90%以上が水蒸気(H2O)であるが、二酸化炭素(CO2)、二酸化硫黄(SO2)、硫化水素(H2S)などもふくまれている。
➌火山砕屑物…火山の噴火にともない放出された溶岩以外の固体の物質を火山砕屑物という。
➍火山灰…直径2mm以下の粒。マグマが固まったものが爆発で細かく粉砕されたもので、鉱物や火山ガラスからなる。
➎軽石…空中にふき出されたマグマが空中で固まったもの。固まる前に火山ガスがぬけ出たためにできた 多数の穴があいている。白っぽいものを軽石、黒っぽいも のをスコリアという。
➏火山れき…溶岩の割れたかけらのこと。
➐火山弾…独特な外形をした溶岩のかたまり。空中にふき出されたマグマが空中で冷えて固まってできる。空気抵抗の影響で紡錘状になったり、表面だけが固まった状態で着地して表面に割れ目が入ったものなどがある。

火山の分布

火山の分布は、世界でも、日本でも特定の地域に限られています。これは 一般に細長い帯状の地域に集まっているので火山帯といいます。火山帯は、マグマのできやすい場所と考えられ、地球内部ではげしい活動が行われているところで、地震帯とほぼ一致しています。

噴火のようすと火山の形のちがい

ねばりけ
マグマのねばりけと火山の形、色を見ていきましょう。

マグマのねばりけが弱い火山

穏やかに溶岩を流し出す噴火が起こり、傾斜のゆるやかな形になる。火山灰や岩石の色は黒っぽい。たとえば、アウナロア、キラウエアなど。

  • ホットスポット…ハワイのキラウエア火山は海溝からも海嶺からも遠くはなれたところにある。このように、プレート境界と関係のないところで火山活動が起こっているところをホットスポットという。

マグマのねばりけが中間の火山

傾斜のきつい形。たとえば、浅間山、桜島など。

マグマのねばりけが強い火山

激しい爆発をともなう噴火が起こり、溶岩がもり上がって、おわんをふせたような形になる。火山灰や岩石の色は白っぽい。

マグマの固まった岩石

鉱物は、天然にある一定の化学組成をもつ物質で、火山灰やマグマが固まってできる岩石にふくまれている。

地層をつくる岩石

堆積岩は、れき・砂・泥などの堆積物が固まってできたかたい岩石です。粒の大きさによって、れき岩、砂岩、泥岩、成分によって、石灰岩、チャートなどに分けられます。れき岩、砂岩、泥岩は、土砂が流水で運ばれて堆積したものなので、角がとれて丸みをおびた粒が集まっています。

堆積岩の分類

何が堆積し固まってできたかによって分類する。

  • 砕せつ岩…れき・砂・泥が海底に堆積。れき岩、砂岩、泥岩
  • 火山砕せつ岩…火山噴出物が海底に堆積。凝灰岩・集塊岩。
  • 生物岩…生物の死骸や殻などが海底に堆積。
  • 化石岩…水に溶けていた化学物質が海底に堆積。石灰岩・チャート。
名称 れき岩 砂岩 泥岩 凝灰岩 石灰岩 チャート
堆積物 岩石などのかけら 火山灰、軽石など 生物の死がいなど
特徴 粒の直径が2mm以上 粒の直径が2~0.05mm以上 粒の直径が0.05mm以下 軽石などの火山岩のかけらを多く含む 炭酸カルシウムを多く含む 二酸化軽素を多く含む

石灰岩は、うすい塩酸をかけると泡(二酸化炭素)が出るが、チャートは、うすい塩酸をかけても泡はでません。

堆積岩からわかること

堆積岩からわかることは、れき岩は流れの急な川底や河原で、砂岩は海岸近くの浅い海底で、泥岩は深い海底や静かな海の中で堆積した場合が多いです。凝灰岩は、冬至火山の噴火があったことを示します。

化石

化石は、示相化石と示準化石とよばれるものがあります。

示準化石

地層が堆積した年代を示す目印となる化石。広い地域にわたって住んでいて、短期間栄えて絶滅した生物の化石。示準化石としては、広い範囲で生息し、短期間で絶滅した化石が望ましいです。

  • 地質年代…地球の歴史の時代区分、年代の新しいほうから新生代、中生代、古生代とよばれます。
5億年前 2.5億年前 5千年前
古生代 中生代 新生代
古第三紀 新第三紀 第四紀
フズリナ アンモナイト 猿人類の出現 ビカリア ナウマンゾウ
サンヨウチュウ 恐竜 デスモスチルス マンモス
  • 古生代…約5億から約2.5億年前までの時代。海洋中や待機中の酸素が増加し、気候も温暖になり、急激に生物の種類が増加した。大型なシダ植物、昆虫、裸子植物、両生類、は虫類も出現した。
  • 中生代…約2.5億から5000年前。被子植物が出現したのもこのころ。

示相化石

地層が堆積した当時の環境を示す化石。限られた環境にしか生息できない生物の化石。示相化石として、決まった環境で生息し、比較的長期間に栄えた生物の化石が望ましい。

(例)

  • シジミ…湖や河口付近
  • ブナ…陸地
  • サンゴ…ごく浅い温かい海
  • ホタテガイ…冷たい海
  • アサリ…わりあい浅い海

進化の過程

過去の地質時代に全盛期が終わっていながら、現在まで生きのびている生物。化石として出てくる祖先の特徴を多く残しているので、生物の進化のようすや地質年代の環境などを研究するための貴重な存在になっている。遺存種ともいい、オウムガイ・カブトガニ・カモノハシ・ハイギョ・イチョウ・シダ植物・ゼニゴケなどがある。
確認中2理科「生物の進化・証拠」

シソチョウ(始祖鳥)

シソチョウ(始祖鳥)の化石が、1861年ドイツ南部の1億5千万年前の地層の中で発見された。鳥の祖先と考えられ、大きさは現在のハトぐらいである。シソチョウが、ハ虫類と鳥類の中間の特徴をもつ生物であると考えられる。

<シソチョウの特徴>

  • 鳥類の特徴…翼をもち、羽毛が生えている。
  • 八虫類の特徴…口に歯があり、前あし(翼)につめのついた指、長い骨のある尾翼がある。(鳥類の尾翼には骨格がない)

以上のことから、鳥類は八虫類から進化してきたと考えられる。

シーラカンス

シーラカンスは、生きている化石の1つで、中生代の終わりごろに絶滅したと考えられていた。しかし、その後、生きたものが捕獲され、南アフリカ南東部のコモロ諸島やインドネシアのスラウェシ島北端の深い海に生息していることが確認されている。

  • 魚類から両生類への進化の過程の生物
  • 外見は魚だが、ひれが足のような作りに変化してきています。

メタセコイア

メタセコイアは、日本名をアケボノスギという。日本の新生代の地層から化石として産出する。絶滅したと考えられていたが、1945年中国の四川省で現生種が発見された。この種子が各方面に配布されている。生育が非常にはやく、冬は葉が小枝ごと落ちる。

カモノハシ

  • ハチュウ類からホニュウ類への進化の過程の生物
  • 体毛があり外見は哺乳類ですが、卵生の動物です。

大地の変動

火山地震の多い場所として、海のプレートが大陸のプレートに沈み込む場所で地震が起こり、火山(噴火)も海のプレートで沈みこんでいる場所で起こります。地震や火山の帯は、プレートの境目を示しています。

  • 海嶺(かいれい)…海底にそびえる大山脈。ここでつくられた海のプレートが両側に広がっていく。
  • 海溝(かいこう)…海底に溝状にへこんだ地形。海のプレートが沈み込む場所である。

大地の変化と地形

海のプレートが大陸にぶつかると、大陸のプレートに沈み込み海溝をつくります。大陸のプレートどうしがぶつかる場所で、プレートどうしのおし合いが長い間続くと、境目に高い山ができます。

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