

石筍(英: / ˈ s t æ l ə ɡ ˌ m aɪ t /、米: / s t ə ˈ l æ ɡ m aɪ t / ;ギリシア語のσταλαγμίτης ( stalagmítēs )から;古代ギリシア語のσταλαγμίας ( stalagmías ) 「滴る 、滴る」と-ίτης ( -ítēs ) 「つながっている、〜の一部」から)[1]は、洞窟の天井から滴り落ちた物質が堆積して洞窟の床 から隆起する岩層の一種です。石筍は典型的には炭酸カルシウムでできているが、溶岩、泥、泥炭、ピッチ、砂、焼結物、アンバーラット(ネズミの尿が結晶したもの)でできていることもある。[2] [3]
洞窟の天井から垂れ下がっている対応する構造物は鍾乳石です。
形成とタイプ
石灰岩の石筍
最も一般的な石筍は洞窟生成物で、通常は石灰岩の洞窟で形成される。 [4]石筍の形成は、洞窟内の特定のpH条件下でのみ発生する。石筍は、鉱化水溶液から沈殿した炭酸カルシウムやその他の鉱物の堆積によって形成される。石灰岩は炭酸カルシウム岩石の主な形態であり、二酸化炭素を含む水によって溶解し、洞窟内で重炭酸カルシウム溶液を形成する。[5]従来の石筍の成長のためには、水中の二酸化炭素の分圧が洞窟室内の二酸化炭素の分圧よりも高くなければならない。[6]
天井の形成物である鍾乳石が十分に成長して床の石筍とつながると、柱を形成します。
石筍を保存するには、通常は石筍に触れてはいけません。なぜなら、岩石の堆積は、水溶液から既存の表面に沈殿したミネラルによって形成されるからです。皮脂は、ミネラルウォーターが付着または流れる部分の表面張力を変化させ、石筍の成長に影響を及ぼします。また、人間の接触による油や汚れ (泥、粘土) も、石筍を汚し、永久に色を変えてしまう可能性があります。
溶岩石筍
別の種類の石筍は、内部で溶融した流動性の溶岩がまだ活動している間に溶岩洞内で形成される。その鉱物学的組成は、火山ガラスの主成分である玄武岩によく見られる珪質鉱物(例えば黒曜石)に近いが、異なる。その形成/結晶化のメカニズムも、石灰岩の石筍(CaCO
3)ですが、共通点は重力によって動かされていることです。溶融した溶岩(珪質物質、SiO
2)は、主な溶岩流の通過と完全な排出後に溶岩の温度が十分に低下すると、すでに空になった溶岩洞の底に固まります。本質的には、洞窟(または空洞)の底への物質の重力堆積です。
しかし、石灰質の石筍との違いは、珪質物質の輸送が溶融状態で行われ、水溶液に溶解していないことです。CO 2 の脱ガスは重要な役割を果たしません。溶岩の石筍の場合、その形成も数時間、数日、または数週間で非常に急速に起こりますが、石灰岩の石筍は数千年または数十万年かかる場合があります。溶岩の石筍との主な違いは、溶けた溶岩の流れが止まると、石筍の成長も止まることです。つまり、溶岩の石筍が壊れると、二度と再生しないということです。[2]溶岩洞の石筍は、その形成中に滴り落ちる溶融物質がほとんどの場合、まだ動いている溶岩流に落ちて、物質を吸収または運び去るため、鍾乳石の石筍よりもまれです。
「溶岩石」という総称は、溶岩鍾乳石と石筍に無差別に適用されており、「つらら」という言葉から派生した。[2]
氷の石筍
季節的または一年中多くの洞窟で見られる一般的な石筍は、氷の石筍で、特に地上にある場合は一般につららと呼ばれています。[7]表面からの浸出水は洞窟に浸透し、気温が氷点下の場合、水は底に集まり石筍になります。堆積は、水蒸気の凍結によって直接発生することもあります。[8]溶岩の石筍と同様に、氷の石筍は数時間から数日以内に非常に急速に形成されます。ただし、溶岩の石筍とは異なり、水と気温が適切である限り、再び成長する可能性があります。氷の石筍は、暖かい空気が洞窟の天井まで上昇し、気温が氷点以上になる可能性があるため、鍾乳石よりも一般的です。
氷の鍾乳石は、その下に対応する石筍を形成することもあり、時間が経つと一緒に成長して氷柱を形成することもあります。
コンクリート製の石筍

鍾乳石や石筍はコンクリートの天井や床にも形成されるが、自然の洞窟環境よりもはるかに速く形成される。[9] [10]
コンクリート由来の二次堆積物はコンクリートの劣化の結果であり、カルシウム イオンが溶液中のコンクリートから浸出し、コンクリート構造物の裏側に再堆積して鍾乳石や石筍を形成します。[10]石筍としての 炭酸カルシウムの堆積は、溶液がカルシウムを多く含んだ浸出液をコンクリート構造物の下の地面に運ぶときに発生します。二酸化炭素はアルカリ性の浸出液に吸収され、[11]石筍として炭酸カルシウムを堆積させる化学反応を促進します。[12]これらの石筍は数センチメートル以上高くなることはめったにありません。[13]
自然の洞窟環境の外で石筍、鍾乳石、流石などを形成する二次堆積物は「カルテマイト」と呼ばれます。[10]これらのコンクリート由来の二次堆積物は、言葉の定義上「洞窟生成物」と呼ぶことはできません。 [9]
記録
世界で知られている最大の石筍は高さ70メートル(230フィート)を超え、ベトナムのソンドン洞窟にあります。[ 14 ]
イラン南部のザグロス山脈、古代都市ビシャプールから約 6 km (3.7 マイル) 離れたシャープール洞窟の 5 つのテラスのうち 4 番目に、ササン朝の 2 代目の統治者シャープール 1 世の 3 世紀の巨大な像が立っている。この像は 1 つの石筍から彫られており、高さは約 7 m (23 フィート) である。[出典が必要]
フォトギャラリー
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アルタの入り江、マヨルカ島、スペイン
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七星洞、桂林、中国
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「ザリガニの背中」、ジェノラン洞窟、ニューサウスウェールズ州、オーストラリア
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エロー、フランス
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カステッラーナの洞窟、プーリア、イタリア
参考文献
- ^ σταλαγμίας、Henry George Liddell、Robert Scott、A Greek-English Lexicon、ペルセウスについて。
- ^ abc ラーソン、チャールズ(1993)。溶岩洞の特徴の図解用語集、紀要87、Western Speleological Survey。p.56。
- ^ Hicks, Forrest L. (1950). 「鍾乳石と石筍の形成と鉱物学」(PDF) . 12 : 63–72 . 2013年7月8日閲覧。
{{cite journal}}:ジャーナルを引用するには|journal=(ヘルプ)が必要です - ^ 「洞窟の形成方法」Nova . PBS . 2013年7月1日閲覧。
- ^ C. Michael Hogan. 2010. 「カルシウム」。A. Jorgensen、C. Cleveland編。地球百科事典。国立科学環境評議会。
- ^ John)、Fairchild、Ian J. (Ian (2012)。洞窟石の科学:プロセスから過去の環境まで。Baker、Andy、1968-。オックスフォード、英国:Wiley。ISBN 9781444361094. OCLC 782918758.
{{cite book}}: CS1 maint: 複数の名前: 著者リスト (リンク) - ^ Keiffer, Susan (2010). 「氷鍾乳石のダイナミクス」2013年7月8日閲覧。
- ^ Lacelle, Denis (2009). 「カナダ、ケベック州、Caverne de l'Ours における季節氷体および関連する極低温炭酸塩の形成: 運動同位体効果と擬似生物起源結晶構造」(PDF)。Journal of Cave and Karst Studies。pp. 48–62。2013年 7 月 8 日閲覧。
- ^ ab Hill, CA, および Forti, P, (1997). Cave Minerals of the World, 2nd editions. pp. 217 & 225 [アラバマ州ハンツビル: National Speleological Society Inc.]
- ^ abc Smith, G K. (2016). 「コンクリート構造物から成長する方解石ストロー鍾乳石」洞窟とカルスト科学、43(1)、4–10。
- ^ Macleod, G, Hall, AJ and Fallick, AE, 1990. 主要コンクリート道路橋のコンクリート劣化に関する応用鉱物学的調査。Mineralogical Magazine、Vol.54、637–644。
- ^ Sundqvist、HS、Baker、A.、および Holmgren、K. (2005)。 「スウェーデン、ウプサラの急速に成長する石筍の発光」。 Geografiska Annaler、87 A (4): 539–548。
- ^ Smith, G K., (2015). 「コンクリート構造物から成長する方解石ストロー鍾乳石」。第30回「オーストラリア洞窟学連盟」会議議事録、西オーストラリア州エクスマス、モールズ、T. 編集、pp. 93–108。
- ^ “ソンドン洞窟 (Hang Sơn Đoòng)”.ワンダーモンド。 2014 年 6 月 15 日。
外部リンク
- 仮想洞窟:石筍
