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| ロンドン粘土層 | |
|---|---|
| 地層範囲:始新世初期、 | |
 レカルバーのロンドン・クレイ | |
| タイプ | 形成 |
| 単位 | テムズグループ |
| 下地 | バグショット層（ロンドン盆地）、ウィッタリング層およびプール層（ハンプシャー盆地およびイギリス海峡） |
| オーバーレイ | ハーウィッチ層 |
| 厚さ | 最大150メートル |
| 位置 | |
| 地域 | イングランド南部 |
 ロンドン盆地の地質図。ロンドン粘土は濃い茶色で示されています。 | |
ロンドン粘土層は、イングランド南東部に広がるイップル紀（初期始新世、約5400万～5000万年前）[1]の海洋 地質層です。ロンドン粘土は化石の含有量でよく知られています。前期始新世の岩石の化石は、適度に温暖な気候と熱帯または亜熱帯の植物相を示しています。粘土の堆積中に海面は変化しましたが、生息地は一般的に、暖かく浅い海に面した 緑豊かな森林でした。おそらく現在のインドネシアや東アフリカのような森林です。
ロンドン粘土は、風化して酸化すると茶色になる硬い青みがかった粘土です。黄鉄鉱の塊は、粘土層でよく見られます。黄鉄鉱は、粘土の堆積中に微生物の活動 (硫酸還元細菌) によって生成されました。粘土が大気中の酸素にさらされると、比表面積の大きいフランボイド状の黄鉄鉱は急速に酸化されます。黄鉄鉱の酸化により、不溶性の茶色のオキシ水酸化鉄( FeOOH ) と硫酸が生成され、比較的溶解性の高い石膏( CaSO 4 ·2H 2 O、硫酸カルシウム二水和物) が形成されます。この石膏は、鉄酸化物よりも溶解性と流動性が高く、さらに再結晶化してより大きな結晶を形成し、セレナイト(月から来ていますが、セレンとは関係ありませんが、語源は同じです) または「ウォーターストーン」と呼ばれることもあります。
粘土の初期続成作用中に古代の海底で微生物の活動（有機物の酸化）によって生成された、大きなセプタリアン・コンクリーションもよく見られます。これらは過去にセメントの製造に使用されていました。この目的で、シッティングボーン近くのシェッピー島やハリッジで掘削され、ハンプシャー海岸沖でも浚渫されました。この粘土は、ハンプシャーのミシェルマーシュなどの場所で、レンガ、タイル、粗い陶器の製造に今でも商業的に使用されています。
分布と地質
ロンドン粘土はロンドン盆地でよく発達しており、西に向かってエセックスと北ケントで約150メートル（492フィート）からウィルトシャーで約4.6メートル（15フィート）まで薄くなっています。[2]大部分はより新しい新第三紀の堆積物と更新世の砂利堆積物に覆われているため、露出することはあまりありません。特に興味深い場所の1つはオックスショットヒースで、ここでは上にある砂とロンドン粘土の層が約25メートル（82フィート）の砂の断崖として露出しています。これにより、1960年代までこの地域の繁栄したレンガ産業が支えられました。ロンドン粘土はハンプシャー盆地でもよく発達しており、ワイト島のホワイトクリフ湾では厚さ91メートル（299フィート）の粘土が露出しており、ウェストサセックスのボグナーレジスでは海岸沿いに6キロメートル（4マイル）にわたって約101メートル（331フィート）の粘土が広がっています。[3]
粘土は東端の深さ200メートル（660フィート）までの海に堆積しました。堆積には最大5つのサイクル（海進とそれに続く海の浅化を表す）が見られ、最も顕著なのは西端の浅い部分です。各サイクルは粗い物質（時には丸いフリント石を含む）から始まり、粘土が続き、次第に砂質になります。最後のサイクルはクレイゲート層で終わります。[2]
クレイゲートベッド
ロンドン粘土の最も新しい部分はクレイゲート層またはクレイゲート層として知られ、粘土と上の砂質のバグショット層の間の遷移を形成しています。これは多くの地質図で別々に示されており、丘陵の頂上にあることが多いです。サリー州クレイゲートでは厚さが最大15メートル（49フィート）に達します。[2]現在では、クレイゲート層は通時的であると考えられており、たとえばクレイゲート層はさらに東で堆積の第4サイクルの終わりと同じ年代です。[4]
エンジニアリング
ロンドンの地下には厚いロンドン粘土層があり、トンネルを掘るのに柔らかくて安定した環境を提供した。これがロンドン地下鉄の初期の発展に役立ったが、これはまた、少なくとも世界中の他の多くの都市と同程度には、ロンドンに真の超高層ビルがなかった理由でもある。ロンドンで高層ビルを建てるには、非常に深く、大きく、高価な杭基礎が必要だった。これは、ここ数十年で「プランジパイル」の開発により変化した。ロンドンの超高層ビルは、粘土に埋め込まれたいかだの上に浮かんでいる。
ロンドン粘土は、その水分含有量に応じて体積変化を起こしやすい。[5] 例外的に乾燥した時期や樹木の根の活動によって水分が吸収された時期には、粘土は乾燥して体積が縮小し、逆に水分含有量が回復すると再び膨張する。これにより、建物の構造的な動きや亀裂、下水道やサービスパイプ/ダクトの破損、道路の表面や舗装の凹凸や損傷など、地表近くで多くの問題が発生する可能性がある。このような損害は、建物保険契約における地盤沈下の解釈でカバーされると認識されており、特に 1976/77 年と 1988/92 年の乾燥した天候の時期には、多数の保険金請求が発生した。その結果、多くの保険会社は、粘土が地表に近い、被害が最も発生しやすい地域にある建物の保険料を値上げしている。
ロンドン粘土は、使い古された採石場のライニングにも使用されます。これは、古い採石場の穴は一般に廃棄物で埋め戻されるため、ロンドン粘土 (実質的に不浸透性) でライニングすることで、廃棄物や有害物質が地下水に流入するのを防ぐためです。
ロンドンのトンネル クレイ
ロンドン粘土はトンネルを掘るのに理想的な媒体であり、これがロンドン地下鉄の鉄道網がテムズ川の北で急速に拡大した理由の1つである。しかし、テムズ川の南では、チューブレベルの地層は含水砂と砂利（トンネル掘削には適さない）で構成されており、その下にはロンドン粘土があるため、テムズ川の南にチューブトンネルがほとんどない理由の一部となっている。ロンドン粘土は、支持材を緊急に取り付けることなく設置できるだけの十分な持続時間がある。また、ほぼ防水性があり、結果として地下水がトンネルに浸透することは事実上ない。ロンドン粘土は過剰圧密されており、つまり、かつては現在よりも高い表土圧力を受けていたため、掘削時に膨張し、徐々に支持材に負荷をかけるため、支持材を地面に対して圧迫する必要がない。
用途
ロンドン粘土は、特に耕作によって露出すると不浸透性となるため、農業用土壌としては適さない。[要出典]ミドルセックス では、ロンドン粘土の土地を深く耕して粘土を掘り出すことを、歴史的に「毒を掘り出す」と呼んできた。[6]
家を建てる場所としても嫌われていたが、グレーター・ロンドンの大部分は必然的にこの土地の上に建てられている。ジェーン・エレン・パントンは著書『郊外の住宅地とその回避法』（1896年）の中で[7] 、 「粘土は人が住むのに適していないし、適さないとも思う…バラは見事に咲いたが、子供はそうではなかったし、ショートランドでは咳や風邪は秋から冬にかけて続いた」と述べている[8]。
ロンドンの多くの建物は、最終的にロンドン粘土で建設されました。ロンドン粘土は圧縮され、焼かれると、黄褐色の色合いで識別されるロンドンストックと呼ばれるレンガに加工されます。 [9]
化石動植物
植物の化石、特に種子と果実は豊富に発見されており、ロンドン粘土からは300年近くにわたって収集されてきました。[10]約350種の命名された植物が発見されており、ロンドン粘土の植物相は化石の種子と果実に関して世界で最も多様性に富んだものの1つとなっています。[11]この植物相には、アジアの熱帯林で現在見られる植物種が含まれており、ニパヤシやその他のヤシなどの植物が頻繁に見られ、始新世のはるかに温暖な気候を示しています。
化石を採集できる有名な海岸露出地としては、ケントのシェピー島、ロンドン盆地のエセックス州ウォルトン・オン・ザ・ネーズ、ハンプシャー盆地の ボグナー・レジスなどがある。
シェピー島の果物と種子の化石
参照
ウィキメディア・コモンズには、ロンドン・クレイに関連するメディアがあります。
参考文献
- ^ ab フリードマン、マット; ベケット、ハーマイオニー・T.; クローズ、ロジャー・A.; ヨハンソン、ゼリーナ (2016)。「イギリスのチョークとロンドン粘土：2つの注目すべきイギリスの硬骨魚ラガーシュテッテン」。地質学会、ロンドン、特別出版。430 (1): 165–200。Bibcode :2016GSLSP.430..165F。doi :10.1144/SP430.18。ISSN 0305-8719 。
- ^ abc Sumbler, MG (1996).ロンドンとテムズ渓谷。英国地域地質学シリーズ（第4版）。英国地質調査所。ISBN 0-11-884522-5。
- ^ Melville, RV & EC Freshney (1992).ハンプシャー盆地と隣接地域。英国地域地質学シリーズ (第 4 版)。英国地質調査所。ISBN 0-11-884203-X。
- ^ Ellison, RA; et al. (2004).ロンドンの地質学: 1:50,000 地質図 256 (北ロンドン)、257 (ロムフォード)、270 (南ロンドン)、271 (ダートフォード) (イングランドおよびウェールズ) の特別記録。英国地質調査所。ISBN 0-85272-478-0。
- ^ 粘土質の建物 地質、気候、植生が隆起と沈下に与える影響、デレク・クラークとジョエル・スメサースト
- ^ 『 ミドルセックス農業の概観：その改善手段に関する考察と農業一般に関するいくつかのエッセイ』、イギリス農業委員会、ジョン・ミドルトン著。G. および W. ニコル社発行、第 2 版、1807 年、20 ページ。
- ^ ジェーン・エレン・パントン（2012年8月16日）。郊外住宅地とその回避方法。ケンブリッジ大学出版局。ISBN 978-1-108-05320-4。
- ^ アスレット、クライヴ、パワーズ、アラン、『ナショナルトラストのイングリッシュハウスの本』、174 ページ、ペンギン/バイキング、1985 年、ISBN 0670801755より引用
- ^ アクロイド、ピーター (2000)。ロンドン：伝記。ロンドン：ヴィンテージ。p. 9。ISBN 0099422581。
- ^ Chandler, MEJ 1961. 南イングランドの下部第三紀植物相 I. 暁新世植物相、ロンドン粘土植物相。ロンドン：大英博物館（自然史）。
- ^ コリンソン、M. (1983)。ロンドン粘土層の化石植物。古生物学協会。