風化・侵食・堆積の違いとは？一つの石の移動で考える

風化はその場で岩石が壊れたり成分が変わったりすること、侵食は物質が削られ取り去られること、堆積は運ばれた物質が積もることです。間にある「運搬」も含めて、山から川へ移る石で整理します。

岩が割れることと、流されること

岩の割れ目に水が入り、凍結などで破片ができても、破片がその場に残っていれば、まず風化として考えます。流水や氷などが物質を取り去る過程は侵食です。化学反応によって鉱物の性質が変わる風化もあり、小さく砕くだけではありません。

岩石がその場で変化 → 風化
削られ取り去られる → 侵食
水・風・氷などで移る → 運搬
流れから離れて積もる → 堆積

過程を分けるための模式図。必ずこの順番を一度ずつ通るわけではありません。

一つの川岸では、崩れた物が流され、すぐ下流にたまることもあります。同じ場所の近くで複数の過程が進むため、景色全体に一つだけラベルを付けるより、物質のどの変化を見たかを述べると正確です。

運べる粒の大きさは流れなどの条件に依存します。河口には必ず細粒だけ、上流には必ず大粒だけ、と場所の名前から断定することはできません。流量の変化、地形、供給される物質も必要な情報です。

砂が積もった状態と、固まって砂岩になった状態は別です。埋没に伴う圧密や粒子を結ぶセメントの形成などを経て堆積岩になります。すべての堆積岩が同じ作られ方をするわけではなく、水からの化学的な沈殿や生物の働きが関わるものもあります。

地層の粒の大きさや重なりは過去を考える手掛かりですが、一枚の写真だけで過去の流れの速さや年代をすべて決められるものではありません。

「ここは侵食されている」と考えたら、何が、どの場所から、何によって取り去られたのかを言葉にしてみましょう。たまっている砂なら、どこから来たかという別の問いができます。

この整理は岩石循環の入口です。天気が岩を変える話と、長期間の地質の話をつなげると、同じ場所にも複数の時間尺度があることが見えてきます。