【理科】地層と化石

今回は地学の分野の中でも入試で取り扱われることが多い、地層の分野について解説していきます。
地面を掘って、その様子から当時の歴史の風を感じる事が出来るのは浪漫ですよね。

地層だけでなく、化石などにも触れながら幅広く取り扱っていきます。
少しでも定期テストなどのお役に立てると嬉しいです。

1.地層のでき方

さて、早速ですが地層のでき方から見ていきたいと思います。
そもそも地層って何?と思う方のために画像を用意しました。

このようにしましまの模様が重なったものが地層です。ミルフィーユみたいですね。

自然界でこのようにきれいな地層が発見できるのは稀ですが、地層がどのように出来るかは押さえていきたいと思います。
地層は以下の4ステップで出来ていきます。

  1. 風化・・・岩石が長い間空気にさらされて、気温の変化や水によって削られ表面がぼろぼろになること
  2. 侵食・・・風や流水によってさらに削られ、元々の形から削り取られていくこと
  3. 運搬・・・削り取られた部分が、風や水などによって運ばれていくこと。角が削られて丸くなっていく
  4. 堆積・・・運搬された土砂が溜まっていくこと。近くで堆積するものは粒が大きく、遠くで堆積するものは粒が小さい。

この4ステップにより溜まったものを「堆積物」と呼び、粒の大きさによって区別をしていきます。

  • れき:直径2mm以上
  • :直径0.06~2mm
  • :直径0.06mm以下

2.堆積岩の種類とその違い

さて、前章で触れた堆積物ですが、これは堆積岩の一つのグループです。
物よりも岩の方が大きいイメージを抱くと思うので、そのイメージ通りの関係性で覚えておいてください。

その堆積岩ですが、3つのグループ、計6種類に分類することができます。
それでは各グループごとに違いを見ていきましょう。

2-1.堆積物グループ

このグループは先ほど説明した通り、土砂などが固まってできたグループです。

ここでは3種類の堆積岩とその違いを紹介します。前章の堆積物と同じなので覚えやすいはずです。

  • れき岩直径2mm以上のれきが固まってできたもの
  • 砂岩直径0.06~2mmの砂が固まってできたもの
  • 泥岩直径0.06mm以下の泥が固まってできたもの

これらは粒の大きさで区別していきます。

2-2.火山によるものグループ

このグループは火山が噴火した時に降り積もる火山灰が積もってできたグループです。

このグループは1種類しかありません。火山についてはコチラのページにまとめてあります。

凝灰岩と呼ばれるものが該当します。堆積岩には珍しく角ばっているのも特徴です。

2-3.生物の死がいグループ

このグループは生物の死がいなどが固まってできたグループです。

このグループには2種類の堆積岩が存在します。違いも一緒に見ていきましょう。

  • 石灰岩:炭酸カルシウムや貝殻など。塩酸を掛けると二酸化炭素が発生する
  • チャート:プランクトンなど。塩酸を掛けても二酸化炭素が発生しない

これらは塩酸を掛けたときに二酸化炭素が発生するかどうかで区別していきます。 

2-4.まとめ

最後にまとめると、堆積岩は以下6種類に分けることができます。

  1. れき岩:直径2mm以上のれきが固まってできたもの
  2. 砂岩:直径0.06~2mmの砂が固まってできたもの
  3. 泥岩:直径0.06mm以下の泥が固まってできたもの
  4. 凝灰岩:火山灰が固まってできたもの。角ばっている。
  5. 石灰岩:炭酸カルシウムや貝殻など。塩酸を掛けると二酸化炭素が発生する。
  6. チャート:プランクトンなど。塩酸を掛けても二酸化炭素が発生しない。

3.化石

ここでは化石について学んでいきたいと思います。ここでいう化石は博物館に展示される恐竜の化石から、みそ汁に入ってるシジミなんかも化石として扱っていきます。(実際、石灰岩は貝殻が固まってできたものです)

 

化石は「示準化石」と「示相化石」の2種類に分けることができます。早速見ていきましょう。

3-1.示準化石

地層が堆積した時代が分かる化石のことを示準化石と呼びます。「時代の”じゅん”ばんが分かる示準化石」とでも覚えておいてください。
代表的なものをまとめると以下のような表になります。

地質年代  代表的な化石
古生代 サンヨウチュウ フズリナ
中生代 恐竜 アンモナイト
新世代(第三紀) ビカリア メタセコイア
新世代(第四紀) ナウマンゾウ マンモス

3-2.示相化石

地層が堆積した環境が分かる化石のことを示相化石と呼びます。

以下3つがよくテストで出てくるので押さえておきましょう!

  • サンゴ・・・暖かく、きれいな浅い海があったことを示す。
  • シジミ・・・河口近くの海や湖(淡水)があったことを示す。
  • マンモス・・・寒い気候だったことを示す。

4.地層の種類

さて、話を再び地層に戻したいと思います。
この章では地層の種類について見ていきたいと思います。

  1. 断層・・・地層の食い違いによって発生する地層
    正断層:引っ張りの力で出来る断層
    逆断層:圧縮の力で出来る断層
  2. しゅう曲・・・押し曲げられた地層
  3. かぎ層・・・地層の広がりを知る目印になる地層
    凝灰岩を含む地層→火山灰が積もったので火山の噴火があったことが分かる。
    同じ化石を含む地層→深さや高さの違いから地形が傾いたことを知ることが出来る。

最後までお読みいただきありがとうございました。

他にも様々なお役立ち情報をご紹介しているので、ぜひご参考にしてください。

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