複雑系科学である地質学における武谷三段階論の有効性堆積学,環境問題に関わる地質学的例を取り上げて一複雑系科学としての地質学その3—

摘要

武谷三段階論は地質学の対象の複雑系階層に適用できる.たとえば1:舞鶴地帯の砂岩では,粒径が細かいほど長石が多く石英がより粗粒な砂岩に多い.これは本質的性質としての成熟度と矛盾する現象に見える.しかし. 構成鉱物の内部構造の実態をみれば,鉱物種によってとりやすい粒径があり,それごとに粒径淘汰,運搬されたと説明される.2 :宍道湖の湖底堆積物中のMoは,バルク試料についてみれば斐伊川が流入する西部で含有量が低い.しかし泥分を調べると,Moは宍道湖に流入する斐伊川川口に濃集している.バルク試料の分析では,粘土鉱物との共沈と砂分による濃度希釈というメカニズム(本質)と,その結果の実態に気付かないことになりかねない.3 :宇治川の天ヶ瀬ダムで,放流可能量を増すために造られたトンネルの放流ロ近くで,地下水から規制基準を超えるPbとAsが検出された.規定に沿う調査が行われたが,岩盤,岩石鉱物,水などでの具体的存在状態や,疑われる供給源と供給経路などの実態調査がなされなかったので,これら元素が当該の場所に存在するわけ(本質)は不明である.以上の例は,多階層に渡る実態把握の重要性を示している.一般的に,ある階層の現象の本質は下位の階層の実体がつくる実態である.ある現象から本質を知りたい場合の要諦は,下位の階層の実態に目をつけることである.ただし,地質学では,本質は既知で知りたいのが実態である場合も多い.