６．大野沢支流・第５沢付近の内山層
「ベリンジャー事件」という地質学の悲劇エピソードがあります。化石というものが、大昔に生きていた生物の遺骸であると、認識し始められてきた頃の話です。
著名な博物学者ベリンジャー(Beringer)博士は、石灰岩層から化石を見つけては記載し、学会に発表していました。化石採集の度に同行させられ、地層を掘らされることに嫌気のさした二人の弟子は、石灰石に石鑿で疑似化石を掘って、発見されそうな場所に埋めておきました。ある時、石に刻まれた模様が明らかに生物ではないことに気づいた博士は、二人を問いただし、真実がわかったのです。既に、古生物の化石として世に出版してしまった書物を、ベリンジャー博士は、全財産と、残りの生涯をかけて回収したと言います。
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実は、私たちも、似たようなことをしてきたと、ここに、白状しなければなりません。大野沢支流・第５沢と、それに沿って延びる大上林道の地層の一部を、石堂層だとして、平成６年度佐久教育に「ジャーナル」として発表しました。まあ、与えた影響はほとんどありませんが、間違えた背景には、次のような事情がありました。
(ⅰ)礫が混じる砂質の黒色頁岩層は、石堂層の同質の岩相と似ていた。
(ⅱ)第５沢の標高１０５５ｍ付近に、レンズ状の灰色チャート層があり、造瀑層として滝を形成している。また、苔が付いて黒く見える砂岩は、結晶質の非常に硬い砂岩で、先白亜系に類似していた。そこで、滝の下の礫岩層を石堂層の基底礫岩層と考えた。
≪ただし、層厚の薄いこと・岩相には、疑問をもっていた。≫
(ⅲ)向斜構造があり、南翼に石堂層が分布しているので、その北翼に当たる当地にも、石堂層があるのではないかと推理していた。
これらは、その後の調査や検討により、全て解決し、間違いであることがわかりました。後述するように、内山層の一部は、部分的に先白亜系よりも硬く、白亜系よりも古そうに見えることがあります。この地域の砂岩層の一部は、瀬林層などの珪質砂岩よりも硬く、緻密な結晶質の砂岩でした。(別項で述べていますが、矢沢の「クランク」構造の沢も、この類です。化石が発見されなければ、内山層とは思えませんでした。)
大野沢林道の標高１０１０ｍから、大野沢支流第５沢に入りました。
沢の入口は、石英や長石などを多く含むアルコース粗粒砂岩と砂質の黒色頁岩の互層でした。(【図－①】)
アルコース砂岩(arkose sandstone)というのは、花崗砂岩とも呼ばれ、酸性～中性の火成岩やその変成岩が風化され、供給された堆積物からなる粗粒砂岩のことです。最近あまり聞かれなくなりましたが、地向斜～造山運動の後、隆起・浸食された砕屑物が周囲にできた堆積盆に、堆積した岩相の特徴です。走向・傾斜は、Ｎ１０°Ｗ・８０°Ｗと、ほぼ南北走向で、垂直に近い西傾斜を示していました。
その上流１０ｍに、凝灰質の明灰色中粒砂岩層で形成された滑滝(落差２.５ｍ)がありました。軽石や石英が押しつぶされていました。(【図－②】) 滝の上流は、風化すると黄土色となる凝灰質な粗粒砂岩と、砂質黒色頁岩の互層(Ｎ２０°Ｅ・７０°Ｗ)です。
沢の標高１０２５ｍ付近(【図－③】)では、露頭幅５ｍの礫岩層が見られました。最大径１０ｃｍの灰色チャートの亜角礫です。粘板岩や硬い灰色砂岩も亜角礫です。この少し下流にも、同質の礫が入る砂礫層が見られました。
沢の標高１０３０ｍ付近では、砂質の黒色頁岩層(ＮＳ・７０～８０°Ｅ)が見られました。これまでも垂直に近い急傾斜でしたが、ここで落ちが西傾斜から東傾斜に変わっています。【図－③と④の間】
二股となる沢の標高１０４５ｍ付近(【図－④】)に、最大径１５ｃｍのチャート円礫を含む礫岩層と、粗粒砂岩層が見られました。
この上流から標高１０５５ｍの滝(【図－⑤】)までの間は、砂質の黒色頁岩と中粒砂岩の互層が点在し、標高１０５０ｍの露頭幅８ｍの互層では、ＮＳ・６０°Ｅでした。
大上林道側(右岸)からの枝沢との合流点手前、標高１０５５ｍ(【図－⑤】)に、全体が粗粒砂岩でできた落差４ｍほどの滝【写真・下】があります。滝の上部は、結晶質の非常に硬い細粒砂岩で、チャート礫を含む礫岩層を挟んでいました。この滝が、非常に硬いので、平成６年に調べた時、大きな誤解をしていました。
しかし、詳細に見ると、右岸側、滝の下１／３から右上方(左岸側)へ、幅３０～５０ｃｍの白色～灰色のバンドが見えます。これは、結晶質の細粒砂岩層です。「レンズ状のチャート層(1994)」と記載していたものです。しかし、岩石を割って中まで見ると、チャート状部分は表面の２～３ｃｍだけで、内部は結晶質の珪質細粒砂岩であることが判明しました。
これは堆積後に再結晶したもので、明らかにチャート層でないことが理解できました。同時に、この極めて硬い地層が、内山層だとわかり、更に驚きました。(矢沢のクランクで話題にした内容です。)
さらに、滝の上の平坦部・標高１０６２～１０６３ｍの範囲(【図－⑥】)でも、珪質の結晶質細粒砂岩層が見られました。ただ、一見チャートに見えた産状は、『チャート礫や珪酸分の多い礫などを含んだ砂岩層が、再結晶したものではないか』と推理するわけですが、本当のことはわかりません。特徴的な層準の延びを、大上林道でも確認できました。
一方、大上林道での様子です。
林道の北へ大きく湾曲する「ヘアピンカーブ」の東側(【図－⑦】)に、内山層基底礫岩層が観察できます。大野沢本流川底にも礫岩層を確認しました。対岸はコンクリート壁や木々で覆われていて、確認できませんが、基底礫岩層の延長は、対岸から三角点１１６５.３の西まで続き、四方原－大上峠断層によって切られているのではないかと推定しています。
また、第５沢の支流(【図－⑪】)と、大上林道沿い(【図－⑫】)にも露出していました。
林道沿いの路肩(【図－⑨】)では、二枚貝化石を産出する黒色頁岩と明灰色砂岩の互層がありました。分級が悪く凝灰質です。この層準は、大野沢本流でも、第５沢との合流点付近でも確認され、連続していると思われます。
大上林道の標高１１６０ｍ付近で、第５沢の標高１０５５ｍの滝を形成していた付近に対応する層準を確認できました。(【図－⑩】)
コンクリート防護壁の東側の露頭は、滝と、その上流側に対応していると思われます。コンクリート壁の東側に、やや黄緑色を帯びた珪質の中粒砂岩層、小断層、礫岩層、黄土色風化の灰色粗粒砂岩層という順番で観察できました。(説明図や写真は無し)
コンクリート防護壁の西側は、疑問の多い構造をしていました。【露頭スケッチ参照】
【写真―下】は、露頭全体のイメージ理解と共に、右上に着目すると、楔型に現世堆積物が入っています。その左(西側)は、黒色頁岩と黒色細粒砂岩の互層の上に、西にいくぶん傾いた形で、小断層のようなものが入っています。
【写真―下】は、砂泥互層と小断層部分(写真上の斜めに入る)の様子です。断層の上に黒色中粒砂岩層が、下位の砂泥互層とは非調和的で、交差するように乗っています。この産状を、新しい時代の地層が不整合で覆っていると解釈すれば、起こり得る地質現象ですが、上位の黒色砂岩層は、下位の内山層と同時代のものと思われます。それ故に、構造不明な奇妙な現象です。
全体は、かなり地層が立った構造をしていますが、礫岩層(層厚３ｍ＋)付近を境に、西側の砂岩の互層部は西落ち、東側の砂泥互層部は東落ちになっています。
また、凝灰岩層と砂岩の互層には、生痕化石のひとつであるバイオターベーション(bioturbation)と言って、底棲生物の這い回った跡が残されていました。礫岩の右側、砂岩層の表面には、蛇紋岩が付着していました。
黒色頁岩と細粒砂岩の互層部からは、淡水性シジミ貝(corbicula)の仲間の二枚貝化石が見つかり、内山層であることが確認できました。
平成２７年８月２１日に、再度確認の為に同じ露頭を見に行きましたが、木々に覆われ、露頭は隠されてしまっていました。今では貴重な資料です。
【編集後記】
この構造不明部分は、今、見直してもわかりません。
（１）黒色頁岩と黒色細粒砂岩の互層の上、黒色砂岩層の間に、緩く西に傾いた断層のようなものがあります。この動きによって、同時代の地層がどこかから滑り落ちてきたとすると、ほとんど垂直で、不整合のような状態なので、まったく説明になりません。（２）「蛇紋岩が砂岩の表面に付いている」部分も、先に、蛇紋岩の礫の再調査で話題にしたものかもしれないし、断層に伴う地下からの影響なのかもしれません。
ようするに、わかりません。
ところで、一番、最後の写真は、一緒に調査をしたＴ先生（故人）の後ろ姿です。先生と歩いて観察した事実を、後世に伝えますと申し上げたら、きっと喜んでくれると思います。そう言う私も、元気な内に、まとめを残したいです。 （おとんとろ）
