
超塩基性岩(超塩基性岩とも呼ばれるが、完全に同じというわけではない)は、シリカ含有量が非常に低く(45%未満)、一般的にMgOが18%を超え、 FeOが高く、カリウムが低く、通常、90%を超える塩基性鉱物(暗色で、マグネシウムと鉄の含有量が多い)で構成される火成岩および変火成岩です。地球のマントルは超塩基性岩で構成されています。超塩基性は、カーボナタイトや超カリウム火成岩など、FeとMgが極端に豊富ではないシリカ含有量の低い火成岩を含む、より包括的な用語です。
貫入超塩基性岩

貫入性超塩基性岩は、分化した岩石タイプが層状に発生することが多い、大規模で層状の超塩基性貫入岩中によく見られます。[ 1 ]このような堆積岩タイプは、結晶化したマグマの化学的性質を反映していません。超塩基性貫入岩には、ダナイト、ペリドタイト、輝岩などがあります。その他の稀な変種には、石灰質斜長石の割合が高いトロクトライトがあります。これらは斜長岩に変化します。斑れい岩とノーライトは、層状の超塩基性岩層の上部によく発生します。角閃石や、まれに金雲母も見られます。
地球上の火山性超塩基性岩
火山性の超塩基性岩は始生代以外では稀で、基本的に新原生代以前に限定されています。火山下の超塩基性岩と岩脈はより長く存続しますが、これも稀です。太陽系の他の場所にも超塩基性岩の存在の証拠があります。
例としてはコマチアイト[2]やピクライト玄武岩が挙げられます。コマチアイトにはニッケルの鉱床が含まれることがあります。[3]
超塩基性凝灰岩
超塩基性凝灰岩は極めて稀少です。特徴として、カンラン石または蛇紋岩が豊富に含まれ、長石と石英がほとんど含まれていないか、またはほとんど含まれません。稀少な産出としては、南アフリカやその他の地域の ダイヤモンド鉱床におけるキンバーライトのマールの珍しい表面堆積物などがあります。
超カリウム超塩基性岩石
技術的には、超カリウム岩とメリライト岩は、溶融モデルの基準に基づいて別のグループと見なされますが、超カリウム岩と、MgO が 18% を超える高度にシリカが飽和していない岩があり、「超苦鉄質」と見なすことができます。
ランプロファイア、ランプロアイト、キンバーライトなどの超カリウム質、超塩基性火成岩は、地球の表面に到達したことが知られています。現代の噴火は観測されていませんが、類似のものが保存されています。
これらの岩石のほとんどは、岩脈、ダイアトリーム、ロポリス、またはラコリスとして発生し、非常にまれに貫入岩として発生します。キンバーライトとランプロアイトの発生のほとんどは、火山性および火山性ダイアトリームおよびマールとして発生し、溶岩は事実上知られていません。
原生代ランプロアイト(アーガイルダイヤモンド鉱山)と新生代ランプロアイト(ガウスベルグ、南極)の噴出口が知られており、デボン紀ランプロファイア(スコットランド)の噴出口も知られている。カナダ、ロシア、南アフリカのキンバーライトパイプには、不完全ながらテフラと凝集 岩相が保存されている。
これらは一般にダイアトリーム現象であり、テフラと灰の堆積物が部分的に保存されているものの、溶岩流ではありません。これらは低容量の揮発性溶融物であり、典型的な超塩基性岩とは異なるプロセスを経て 超塩基性化学を獲得します。
変成超塩基性岩
水や二酸化炭素の存在下での超塩基性岩の変成作用により、タルク炭酸塩と蛇紋岩という 2 つの主要なクラスの変成超塩基性岩が生成されます。
タルクの炭酸化反応は、問題の岩石が変成作用を受け、変成流体の CO 2 (二酸化炭素)モル比が 10% を超える場合に、下部緑色片岩相からグラニュライト相変成作用までの超塩基性岩石で発生します。
このような変成流体のCO2モル比が 10% 未満の場合、反応は蛇紋岩化を促進し、緑泥石-蛇紋岩-角閃石タイプの集合体を生成します。
空間と時間における分布
超塩基性岩石の大部分は造山帯に露出しており、始生代および原生代の地層で優勢である。顕生代の超塩基性マグマは稀であり、顕生代に認められている真の超塩基性溶岩は非常に少ない。[要出典]
超塩基性岩の地表露出の多くは、沈み込み帯に沿って、またその上の大陸地殻に深部マントル由来の岩石がオブダクションされたオフィオライト複合体で発生します。
土壌とレゴリス
蛇紋岩土壌はマグネシウムが豊富で、カルシウム、カリウム、リンの少ない土壌で、超塩基性岩から得られる表土の上に形成されます。超塩基性岩には、植物に有毒な可能性のあるクロムとニッケルも大量に含まれています。その結果、これらの土壌には独特の種類の植生が形成されます。例としては、アパラチア山脈と山麓地帯の超塩基性森林地帯と荒地、ニューカレドニア熱帯雨林の「湿地」、マレーシアのサバ州キナバル山やその他の山頂の超塩基性森林が挙げられます。植生は通常は成長が遅れており、土壌に適応した 固有種が含まれることもあります。
熱帯および亜熱帯環境では、超塩基性岩の上に厚いマグネサイト-カルクリートのキャップ ロック、ラテライト、およびデュリクラストが形成されることがよくあります。ニッケル含有量の高い超塩基性岩に関連する特定の花の集合は、鉱物探査の指標となるツールです。
風化した超塩基性岩石はラテライトニッケル鉱床を形成することがある。[4] [5]
その他の天体
イオ
木星の衛星イオでは超塩基性溶岩が検出された可能性がある。イオの表面の熱マッピングで、1,200 °C (2,190 °F) を超える温度の超高温領域が見つかったためである。地球上の溶岩で観測された表面と地下の温度差に基づくと、これらのホットスポットの真下のマグマはおそらく約 200 °C (360 °F) 高温である。1,400 °C (2,550 °F) の温度は超塩基性マグマの存在を示すと考えられている。[6] [より良い情報源が必要]
水銀
水星には超塩基性火山岩があるようだ。[7]
参照
参考文献
- ^ Ballhaus, CG & Glikson, AY, 1995, 「中央オーストラリア、西マスグレイブブロック、ジャイルズコンプレックスの層状苦鉄質-超苦鉄質貫入岩の岩石学」AGSOジャーナル、16/1&2: 69-90。
- ^ Hill RET、Barnes SJ、Gole MJ、Dowling SE、1990年。コマチアイトの物理火山学。西オーストラリア州、イースタンゴールドフィールズ州、イルガーンブロック、ノースマン-ウィルナ緑色岩帯のコマチアイトのフィールドガイド。オーストラリア地質学会。ISBN 0-909869-55-3
- ^ Lesher, CM, Arndt, NT, and Groves, DI, 1984, Genesis of komatiite-related Nickel Sulfide deposits at Kambalda , Western Australia: A Distal volcanic model, Buchanan, DL, and Jones, MJ (Editors), Sulphide Deposits in Mafic and Ultramafic Rocks, Institution of Mining and Metallurgy , London , p. 70-80.
- ^ ゴライトリー、JP (1981): ニッケル含有ラテライト鉱床。経済地質学75、pp. 710–735
- ^ Schellmann, W. (1983):ラテライトニッケル鉱石形成の地球化学的原理。第2回ラテライト化プロセスに関する国際セミナー議事録、サンパウロ、pp. 119–135
- ^ 「Space Volcanoes」。ホライゾン。シリーズ54、エピソード6。BBC。2018年7月7日。 2019年3月6日閲覧。
- ^ Charlier, B.; Grove, TL; Zuber, MT (2013). 「水星における超塩基性組成の相平衡と組成二分法の起源」(PDF) .地球惑星科学レターズ. 363 : 50–60. Bibcode :2013E&PSL.363...50C. doi :10.1016/j.epsl.2012.12.021.
