ガーナの地質

ガーナの地質は、主に非常に古い結晶質の基盤岩、火山帯、堆積盆地で構成されており、火成活動の期間と2つの主要な造山運動の影響を受けています。現代の堆積物と、過去5億4100万年の顕生代に形成された一部の岩石は別として、海岸沿いでは、ガーナの岩石の多くは10億年近く前かそれ以前に形成され、5つの異なるタイプの金鉱床の形成につながっています。これが、この地域の旧名であるゴールドコーストの由来です。

古原生代、新原生代、そしておそらくは古生代初期の古代の岩石が、古生代、中生代、新生代の岩石が一般的で ある海岸近くを除いて、ガーナのほぼ全域を覆っています。

先カンブリア時代の主な岩石単位には、変成・褶曲したダホメアン層、ビリミアン層、タルクワイアン層、トーゴ層、ブエム層などがある。 古生代の岩石単位には、ボルタアン層、セコンディ・アクレイアン層などがある。^[1]

西アフリカ全域に広く分布するビリミアン累層群に属する古原生代の岩石単位は、ガーナ北西部と南西部を占めている。ビリミアン累層群には2つの単位があり、1つは千枚岩、凝灰岩、灰色岩石を含む堆積岩の連続で、その上に礫岩、砂岩、頁岩が重なり、もう1つは火山性のソレアイト質マグマ系列である。当初、地質学者はこれらの単位を下部ビリミアンと上部ビリミアンに分けたが、その後の研究では、より大きな累層群内で火山岩が数百キロメートルの帯状を形成し、ソレアイト質溶岩が 低度変成を受けていることが判明した。

火山帯は北から南にかけて、ラウラ帯、ボレ・ナブロンゴ帯、セフィ帯、アサンクランワ帯、アシャンティ帯、キビ・ウィニバ帯である。ラウラ帯を除いて、すべて北東-南西方向に伸びている。異なる帯の間には、等斜褶曲を伴うデイサイト、粘板岩、火山砕屑岩、花崗岩で満たされた盆地がある。盆地と火山帯の境界には、チャート、炭酸塩、マンガンを豊富に含む堆積物の小さな露頭があり、火山帯を形成した噴火の残骸であると推測されている。^[2]

火山岩と堆積岩は、22億年から20億年前のエブルニアン造山運動の間に褶曲され、花崗岩が侵入した。造山運動はまた、岩石を隆起させ、侵食し、大きな地溝を褶曲したモラッセシリーズの新しい堆積岩で埋め尽くした。これはタルクワイアン群として知られる。同じ頃、ビリミアン累層群は、ケープコースト型のバソリス花崗岩と花崗閃緑岩、およびマントルの最上層からの始生代シアル起源のウィネバ型によって再び侵入された。 ガーナには、この時期の他のタイプの花崗岩もいくつかあり、火山帯に葉理のない侵入を形成したディクスコーブ型や、エブルニアン造山運動後に形成された珍しいボンゴカリウム花崗岩がある。^[3]

新原生代には、ガーナは汎アフリカ造山運動の影響を受けた。今日、汎アフリカ変動帯はガーナ東部と南東部に広がり、いくつかの異なる単位をなしている。ダホメヤン系は苦鉄質片麻岩と珪長質片 麻岩の両方から成り、トーゴ系には珪岩、頁岩、少量の蛇紋岩が含まれる。ブエム層群は堆積物と火成岩の混合物で、頁岩、砂岩、玄武岩、粗面岩、火山砕屑岩 が含まれる。

ボルタ盆地は新原生代に形成され、11億年前から7億年前に形成されたバンブアカ累層群の厚さ1キロメートルの砂岩と粘土岩を含む。新原生代には、スノーボールアースイベントにより現在のアフリカで広範囲にわたる氷河作用が生じた。氷河侵食により、バンブアカ累層群とペンジャリ累層群（別名オティ累層群）の間に不整合が生じ、場合によってはより古い結晶質基盤岩の真上に重なっている。厚さ2.5キロメートル、6億年から7億年前のペンジャリ累層群には、ティライトとドロマイト質石灰岩があり、その基部には重晶石と珪岩が、上層にはシルト岩と粘板岩が含まれる。ボルタ盆地の3番目の主要層はタマレ累層群で、厚さは500メートル、粘土岩とシルト岩が基部にあり、粗い砂岩に変わっています。地質学者はタマレ累層群の年代について議論しており、新原生代後期か、あるいは古生代初期のカンブリア紀に形成された可能性があります。^[4]

顕生代は、多細胞生物が当たり前になった現在の時代で、主にガーナの海岸沿いで記録されています。アクレイアン層は前期デボン紀と中期デボン紀に堆積し、セコンディアン層は中期デボン紀と前期白亜紀の間に形成され、後期ジュラ紀から前期白亜紀のアミシアン層と重なっています。後期白亜紀アポロニアン層は、最も新しい岩石単位の1つです。過去6600万年の新生代は、主に海洋、ラグーン、河川の堆積岩と、国土のほとんどを覆い土壌を形成する未固結堆積物で記録されています。^[4]

ボルタ盆地の 3 つの主要ユニットは、ガーナ東部の重要な帯水層であり、粒間浸透性は非常に低いか、まったくありません。中部および上部のペンジャリ累層群とオボサム グループの砂岩、泥岩、シルト岩は、通常、鉱化度は低いですが、フッ素をいくらか含みます。一方、より深部のバンブーアカ累層群の岩石は、一般に硫酸塩、鉄、マンガンの濃度が高く、場所によってはフッ素と塩分濃度が高いです。一般に不浸透性ですが、基盤岩の破砕岩帯水層は、ガーナ南部と西部のほとんどを覆っており、酸性度がわずかに高く、塩分濃度が低く、硬度が低く、ヨウ素濃度が低いですが、フッ素濃度は高くなっています。ガーナ南西部の一部では、風化した基盤岩からの地下水に、鉱化鉱脈の金に関連する高濃度のヒ素が含まれています。

ガーナでは北東部の15の監視井戸を除いて、地下水涵養に関する研究がほとんど行われていない。 ^[5]

金はガーナの経済において重要な役割を果たしており、その歴史を通じて最大 1,500 トンの金が産出されています。ガーナには 5 つの主要な種類の金鉱床があります。ビリミアン盆地の縁の剪断帯にある急傾斜の石英脈にある自然金、硫黄体の黄砒鉄鉱、盆地の花崗岩に分散した鉱化作用、および砂利中の河川堆積物にある砂金が、金の主な産出源です。場合によっては、古代の砂金が、タルクワイアン グループの石英礫礫岩中に、 磁鉄鉱や赤鉄鉱などの他の鉱物とともに鉱化され、再構成されています。

15世紀後半から19世紀半ばにかけて、アフリカの金生産量の3分の2はゴールドコーストで生産されたと推定されています。1980年代初期の年間生産量は12,000〜15,000 kgでした。主要な一次金鉱脈は、下部ビリミアン千枚岩と上部ビリミアン緑色岩の間の剪断帯にあり、石英脈とレンズ状の岩礁で構成されています。金は通常、黄鉄鉱を伴います。タルクワ向斜の西側に沿った鉱山には、オブアシ金鉱山、およびプレスティアとコノンゴにある鉱山があります。 堆積性の金は、タルクワの麓近くのバンケット礫岩で見つかります。これには、イドゥアプリエム金鉱山、テベレビエ鉱山、タルクワ向斜の東縁沿いにあるタルクワとアボッソにある鉱山が含まれます。付随鉱物にはルチル、ジルコン、砕屑性ヘマタイトなどがあり、すべて砂利層内にあります。 砂金は主にダンクワ・オン・オフィンのオフィン川沿いで浚渫採掘されています。さらに、沖積土、浜砂、 段丘、更新世の河川堆積物には沖積金が含まれています。^{[6] [7]}

ガーナ中央部および東部の川砂利中に重要なダイヤモンド鉱床が見つかっているが、地質学的に過去にダイヤモンドが形成されたキンバーライト鉱床はこの国には存在しない。ガーナ南西部のアワソには、ガーナ・ボーキサイト・カンパニーが経営するボーキサイト鉱山がある。ボーキサイトは、古原生代の千枚 岩が風化して形成されたものである。アシャンティ州セケレ中央地区のヌスタには、マンガン酸化物および炭酸塩鉱山がある。この国には、アスベスト、クロム鉄鉱、紅柱石、雲母、重晶石、錫石、コロンバイト、モナズ石、緑柱石、リシア輝石、モリブデン輝水鉛鉱の小規模であまり調査されていない鉱床もある。また、霞石閃長岩や、陸上のルチルおよびイルメナイトの沖積鉱床もある。

ガーナの堆積岩層には石灰岩の小さな鉱床が多数含まれていますが、長期にわたる採掘に十分な広さのものはごくわずかです。^[8]石灰岩はオテルクポル近郊の近代的な採石場で採掘されています。^[9]

ガーナでは道路や建物の建設、レンガの生産のために砂、砂利、カオリン、その他の粘土鉱床の採掘が広く行われている。 ^[10]

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