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コンクリーション（英: concretion）は、堆積物の砕屑粒子間の隙間に鉱物が沈殿することでできた硬く密な塊^[1]。いわば"天然のセメント"である。通常、球形あるいは卵形だが、不規則な形状になっていることもある。「ノジュール（団塊）」と区別されないで用いられていることもあるが、本来、ノジュール（nodule）とは、周囲とは異なる鉱物の球状塊のことで、堆積岩中のものとは限らない（例えば、かんらん岩ノジュール）。18世紀頃から地質学的な記録があり、恐竜の卵、動植物の化石、地球外物質あるいは人工物ではないかと考えられ、とくに球形に近かったものが人工物として扱われた場合などはオーパーツ扱いされることもあった。

英語concretionは凝縮、凝固、結合などを意味するラテン語concretioの借用語。concretioはconcrescereの派生語で、con-（一緒に）crescere（成長する）意味がある^[2]。

成因

詳しい研究によって、堆積物が埋積した後、続成作用により完全に岩石化(lithification)する前の段階でコンクリ―ションが起こることが分かっている^[3]^[4]^[5]^[6]^[7]^[8]。典型的には、主に植物の葉、生物の歯、貝殻、化石などの有機物を核として鉱物が沈殿していき塊となる。そのため、化石を収集する者はコンクリ―ションを割って生物標本を探すことがしばしばある^[9]。珍しいものでは、イギリスの海岸地帯の塩性湿地で第二次世界大戦中の砲弾を核とする菱鉄鉱コンクリ―ションが見つかる例がある^[10]。

泥岩中の炭酸塩コンクリーションも生物起源と考えられ、例えば有機物中の炭素と海水中のカルシウムなどが結合し炭酸カルシウム（方解石）となり、これら鉱物が沈殿してできる。その形成速度は数週間 - 数か月程度と考えられている^[11]。炭素成分が結合しきるまで続き、核となる化石が大きいほど大きくなるとされる。

砂岩中のコンクリーションの成因ははっきりしないが、水の蒸発による無機的な沈殿と考えられている。

外観

コンクリーションの大きさは、拡大鏡を使わなければはっきり見えない小さなのもの^[12]から、直径3メートル(m)・重さ1トン前後に達するような巨大なもの^[13]まである。アメリカのセオドア・ルーズベルト国立公園で見つかる巨大な赤色のコンクリーションは直径約3 mある^[14]。エジプト・ファイユーム盆地からは、直径9 mに達する球状コンクリーションが見つかっている^[15]。

周囲の環境により、コンクリーションの形成は同心円状となったり、堆積物中に浸透するような形となったりする^[16]^[17]。外観は球形、円板状、管状のほか、ブドウの房状や気泡の集合したような集塊状など様々^[18]。

組成

コンクリーションのセメント物質はふつう、母岩に少量含まれる鉱物である。砂岩や頁岩中のコンクリ―ションは方解石などの炭酸塩鉱物からなる。石灰岩のものはチャート、燧石、碧玉のような非晶質や微晶質(microcrystalline)の石英。なお、黒色頁岩のものは黄鉄鉱からなる場合がある^[19]。他には赤鉄鉱や針鉄鉱などの酸化鉄や水酸化鉄^[20]^[21]、苦灰石、菱鉄鉱^[22]、アンケル石（英語版）^[23]、白鉄鉱^[24]、重晶石^[25]^[26]、石膏^[27]などがある。

多くは単一の鉱物からなるが^[28]、条件によっては他の鉱物も含むことがある。例えば、炭酸塩コンクリーションのうち硫酸塩還元バクテリアが関与する場合は、微量の黄鉄鉱を含んだり^[29]、方解石・重晶石・黄鉄鉱の混合となったりする^[30]。

産状

主に泥岩、頁岩、砂岩層から産出し^[31]、一見すると、礫や化石であるかのように見える^[32]。化石などを核として形成されていることもあるが、コンクリーション自体は化石ではない^[19]。地層中に、結節のような斑点となって層理面に沿い集まって分布し、風化・侵食によって露頭から突き出ていたり、崩れ落ちて下に散らばっていたりする^[19]^[33]。

火星上でも発見されていて、探査機オポチュニティーがイーグルクレーターで発見した小さな赤鉄鉱のコンクリーションはMartian spherulesと呼ばれている^[34]。

種類

化学組成、形状、サイズ、成因などによって、さまざまなタイプのコンクリーションが見つかっている。

セプタリアン・コンクリーション

セプタリアン・コンクリーション（septarian concretion）もしくは亀甲石（きっこうせき）は^[35]、セプタリアン・ノジュールとも呼ばれ、セプタリア（septaria）と呼ばれる割れ目状の構造を持つ。セプタリアは、亀裂を意味するラテン語の「septum」に由来する^[36]。亀裂の形状は様々で、コンクリーションの大きさや収縮の程度において非常に変化しやすい。亀裂がコンクリーションの縁に向かって細くなっていることから、縁辺部のほうが固く、内部は比較的柔らかかったと考えられる。

形成プロセスはわかっていない。粘土や有機物に富んだ中心部の脱水による収縮、有機物の腐敗によって生じるガスによる膨張、地震や圧密による内部の脆性破壊や収縮（Pratt 2001; McBride et al. 2003）など、多くのメカニズムが提案されている。地下水から沈殿した方解石を含むことが多く、シデライトや黄鉄鉱によって内部の亀裂内の壁面が覆われていることがある。

セプタリアン・コンクリーションの好例といえるのが、ニュージーランド南島のモエラキ海岸のモエラキ・ボルダー（Moeraki Boulders）である。モエラキ層（新生代暁新世）の泥岩に含まれていた直径が3メートルもある球状コンクリーションが海岸に落ちている。泥粒子が方解石でセメントされたコンクリーション内部にできた亀裂は、方解石、石英、ドロマイトによって充填されている（Boles et al. 1985, Thyne and Boles 1989）。同様な巨大なコンクリーションは、ニュージーランド北島ホキアンガ南岸のコウツボールダー（Koutu Boulders）でも見られる。もっと小さくて典型的なセプタリアン・コンクリーションとしては、イングランドのウェセックス海岸に沿いの崖のキンマリッジ粘土中で見つかるものがある（Scotchman 1991）。

キャノンボール・コンクリーション

大砲のように巨大な球状コンクリーションを指す。ノースダコタ州モートンとスーカウンティを流れるキャノンボール川沿いで見つかるものは、直径3mに達することがあり、砂とシルト粒子が方解石によってセメントされてできたものである。ユタ州北東部およびワイオミング州のフロンティア層の砂岩の露頭からは、直径4 - 6メートルにも及ぶ同様のコンクリーションが発見されており、砂粒子が方解石によってセメントされて形成されたものである（McBride et al. 2003）。カンザス州オタワ郡のロックシティでは、直径が6メートルにもなる巨大なコンクリーションが見られる^[37]。ニュージーランド南島モラエキ海岸と北島のコウツボールダーのコンクリーションも、キャノンボール・コンクリーションと言える。オンタリオ州ケトルポイント近くのヒューロン湖畔では「ケトル」と呼ばれているものも、典型的なキャノンボール・コンクリーションである。そのほか、カナダ、ユーコン準州ヘインズ・ジャンクション付近のスピッツベルゲン、東グリーンランドのジェームソンランド、ボスニア・ヘルツェゴビナのザヴィドヴィチ、アラスカのキャプテン・クック州立公園^[38]やコディアック島^[39]、中国湖南省^[40]などでも報告がある。

モキマーブル

モキマーブル（Moqui Marbles）は、アメリカ・ユタ州南東部のナバホ砂岩から大量に見つかる鉄分（褐鉄鉱や赤鉄鉱）を主成分とするコンクリーションである。ふつう球状であるが、ディスク状であったり、複数がつながったものなど、様々な形状のものも見られる。エンドウ豆から野球ボールサイズまで、大きさの範囲も広い。地下水に溶けた鉄の沈殿によって形成されたと考えられてきた（Chan and Parry 2002^[41], Chan et al. 2005, Loope et al. 2010, 2011）。火星上で見つかった小さなコンクリーション「ブルーベリー」との類似性が指摘され^[42]、その成因が研究されている。

脚注

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出典

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外部リンク

名古屋大学博物館吉田英一研究室

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[25] Bréhéret, Jean-G.; Brumsack, Hans-J. (February 2000). “Barite concretions as evidence of pauses in sedimentation in the Marnes Bleues Formation of the Vocontian Basin (SE France)”. Sedimentary Geology 130 (3–4): 205–228. Bibcode: 2000SedG..130..205B. doi:10.1016/S0037-0738(99)00112-8.

[26] Leśniak, P.M.; Łącka, B.; Hladı́kova, J.; Zieliński, G. (June 1999). “Origin of barite concretions in the West Carpathian flysch, Poland”. Chemical Geology 158 (1–2): 155–163. Bibcode: 1999ChGeo.158..155L. doi:10.1016/S0009-2541(99)00010-8.

[27] Cruz, Marí P&#237, A (2015). “Characterization of Gypsum Concretion in Loess: Some Geotechnical Considerations”. From Fundamentals to Applications in Geotechnics (From Fundamentals to Applications in Geotechnics): 3248–3255. doi:10.3233/978-1-61499-603-3-3248.

[FOOTNOTEAllaby2013&quot;concretion&quot;-28] Allaby 2013, "concretion".

[29] Coleman, Max L. (July 1993). “Microbial processes: Controls on the shape and composition of carbonate concretions”. Marine Geology 113 (1–2): 127–140. Bibcode: 1993MGeol.113..127C. doi:10.1016/0025-3227(93)90154-N.

[30] Raiswell, R.; Bottrell, S. H.; Dean, S. P.; Marshall, J. D.; Carr, A.; Hatfield, D. (25 April 2002). “Isotopic constraints on growth conditions of multiphase calcite-pyrite-barite concretions in Carboniferous mudstones: Diagenetic history of septarian concretions in Carboniferous mudstones”. Sedimentology 49 (2): 237–254. doi:10.1046/j.1365-3091.2002.00439.x.

[FOOTNOTEBoggs2006114-31] Boggs 2006, p. 114.

[32] “Concretions”. Paleontological Research Institution. 2021年8月11日閲覧。

[33] Marshall, Jim D.; Pirrie, Duncan (March 2013). “Carbonate concretions-explained”. Geology Today 29 (2): 53–62. Bibcode: 2013GeolT..29...53M. doi:10.1111/gto.12002.

[34] Dvorsky, George (2019年2月15日). “The Enduring Mystery of the Martian 'Blueberries' Discovered by Opportunity Rover”. Gizmodo. 2024年12月20日閲覧。

[35] “亀甲石 - iStone”. www.istone.org. 2020年10月20日閲覧。

[36] “septarian”. dictionary.reference.com. 2014年3月20日閲覧。

[37] Dann, C.; Peat, N. (1989). Dunedin, North and South Otago. Wellington: GP Books. ISBN 0-477-01438-0

[38] “Archived copy”. 2011年7月8日時点のオリジナルよりアーカイブ。2010年5月13日閲覧。

[39] “Geological Survey Professional Paper”. U.S. Government Printing Office (24 May 1976). 2017年11月23日閲覧。

[40] “The Epoch Times - Mysterious Huge Stone Eggs Discovered in Hunan Province”. 2007年4月21日時点のオリジナルよりアーカイブ。2007年4月21日閲覧。

[41] “Mysteries of Sandstone Colors and Concretions in Colorado Plateau Canyon Country.” (PDF). 2015年12月1日閲覧。

[42] “On Earth, as it is on Mars? Nature 429, 707–708 (2004)”. Nature. 2017年12月31日閲覧。

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 [[ファイル:Bowling_Balls_Beach_2_edit.jpg|サムネイル|泥岩の風化によって削り出されたコンクリーション（Bowling Ball Beach, Mendocino County, California）]]
-'''コンクリーション'''（{{lang-en-short|Concretion}}）は、[[堆積岩|堆積物]]の[[砕屑粒子]]間の隙間に[[鉱物]]が析出・充填することによって凝結したものを指す。いわば"天然の[[セメント]]"である。通常、球形あるいは卵形だが、不規則な形状になっていることもある。「[[ノジュール]]（団塊）」と区別されないで用いられていることもあるが、本来、ノジュール（nodule）とは、周囲とは異なる鉱物の球状塊のことで、堆積岩中のものとは限らない（例えば、かんらん岩ノジュール）。18世紀頃から地質学的な記録があり、恐竜の卵、動植物の化石、地球外物質あるいは人工物ではないかと考えられ、とくに球形に近かったものが人工物として扱われた場合などはオーパーツ扱いされることもあった。
+'''コンクリーション'''（{{lang-en-short|concretion}}）は、[[堆積岩|堆積物]]の[[砕屑物|砕屑粒子]]間の隙間に[[鉱物]]が沈殿することでできた硬く密な塊<ref>{{cite book|title=Glossary of terms in soil science|year=1976|publisher=Agriculture Canada|location=Ottawa|isbn=0662015339|page=13|url=http://sis.agr.gc.ca/cansis/publications/manuals/1976-glossary/pub1459_report.pdf}}</ref>。いわば"天然の[[セメント]]"である。通常、球形あるいは卵形だが、不規則な形状になっていることもある。「[[ノジュール]]（団塊）」と区別されないで用いられていることもあるが、本来、ノジュール（nodule）とは、周囲とは異なる鉱物の球状塊のことで、堆積岩中のものとは限らない（例えば、かんらん岩ノジュール）。18世紀頃から地質学的な記録があり、恐竜の卵、動植物の化石、地球外物質あるいは人工物ではないかと考えられ、とくに球形に近かったものが人工物として扱われた場合などはオーパーツ扱いされることもあった。
+英語concretionは凝縮、凝固、結合などを意味するラテン語concretioの借用語。concretioはconcrescereの派生語で、con-（一緒に）crescere（成長する）意味がある<ref>{{OEtymD|concretion}}</ref>。
 == 成因 ==
+詳しい研究によって、堆積物が埋積した後、[[続成作用]]により完全に岩石化([[:en:Lithification|lithification]])する前の段階でコンクリ―ションが起こることが分かっている<ref>{{Cite journal|title=The Moeraki Boulders; anatomy of some septarian concretions|url=https://pubs.geoscienceworld.org/sepm/jsedres/article-abstract/55/3/398/97797/the-moeraki-boulders-anatomy-of-some-septarian|journal=Journal of Sedimentary Research|date=1985-05-01|issn=1527-1404|pages=398–406|volume=55|issue=3|doi=10.1306/212F86E3-2B24-11D7-8648000102C1865D|language=en|first1=P.|last1=Dale|first2=C. A.|last2=Landis|first3=J. R.|last3=Boles}}</ref><ref>{{Cite journal|title=Isotopic evidence for origin of the Moeraki septarian concretions, New Zealand|url=https://pubs.geoscienceworld.org/sepm/jsedres/article-abstract/59/2/272/113809/isotopic-evidence-for-origin-of-the-moeraki|journal=Journal of Sedimentary Research|date=1989-03-01|issn=1527-1404|pages=272–279|volume=59|issue=2|doi=10.1306/212F8F6C-2B24-11D7-8648000102C1865D|language=en|first1=James R.|last1=Boles|first2=Geoffrey D.|last2=Thyne}}</ref><ref>{{Cite journal|title=The geochemistry of concretions from the Kimmeridge Clay Formation of southern and eastern England|journal=Sedimentology|date=1991|issn=1365-3091|pages=79–106|volume=38|issue=1|doi=10.1111/j.1365-3091.1991.tb01856.x|language=en|first=I. C.|last=Scotchman|bibcode=1991Sedim..38...79S}}</ref><ref>{{cite journal |last1=Mozley |first1=Peter S. |last2=Burns |first2=Stephen J. |title=Oxygen and Carbon Isotopic Composition of Marine Carbonate Concretions: An Overview |journal=SEPM Journal of Sedimentary Research |date=1993 |volume=63 |doi=10.1306/D4267A91-2B26-11D7-8648000102C1865D |url=https://www.researchgate.net/publication/279585759 |access-date=2021-08-19}}</ref><ref>{{cite journal|title=Calcite-Cemented Concretions in Cretaceous Sandstone, Wyoming and Utah, U.S.A.|url=https://pubs.geoscienceworld.org/sepm/jsedres/article-abstract/73/3/462/99315/calcite-cemented-concretions-in-cretaceous|journal=Journal of Sedimentary Research|date=2003-05-01|issn=1527-1404|pages=462–483|volume=73|issue=3|doi=10.1306/111602730462|language=en|first1=Kitty L.|last1=Milliken|first2=M. Dane|last2=Picard|first3=Earle F.|last3=McBride|bibcode=2003JSedR..73..462M}}</ref><ref>{{cite journal|title=Internal structure and mode of growth of elongate calcite concretions: Evidence for small-scale, microbially induced, chemical heterogeneity in groundwater|journal=GSA Bulletin|date=2005-11-01|issn=0016-7606|pages=1400–1412|volume=117|issue=11–12|doi=10.1130/B25618.1|language=en|first1=J. Matthew|last1=Davis|first2=Peter S.|last2=Mozley|bibcode=2005GSAB..117.1400M}}</ref>。典型的には、主に植物の葉、生物の歯、貝殻、化石などの[[有機物]]を核として鉱物が沈殿していき塊となる。そのため、化石を収集する者はコンクリ―ションを割って生物標本を探すことがしばしばある<ref>{{cite book |last1=Prothero |first1=Donald R. |last2=Schwab |first2=Fred |title=Sedimentary geology : an introduction to sedimentary rocks and stratigraphy |date=2004 |publisher=W.H. Freeman |location=New York |isbn=0716739054 |page=118 |edition=2nd}}</ref>。珍しいものでは、イギリスの海岸地帯の塩性湿地で第二次世界大戦中の砲弾を核とする[[菱鉄鉱]]コンクリ―ションが見つかる例がある<ref>{{cite journal|title=Complex cementation textures and authigenic mineral assemblages in Recent concretions from the Lincolnshire Wash (east coast, UK) driven by Fe(0) to Fe(II) oxidation|url=http://iugspace.iugaza.edu.ps/xmlui/bitstream/handle/20.500.12358/26050/Al-Aghaetal1995RecentconcretionsfromtheWash.pdf?sequence=1&isAllowed=y|journal=Journal of the Geological Society|date=1995-02-01|issn=0016-7649|pages=157–171|volume=152|issue=1|doi=10.1144/gsjgs.152.1.0157|language=en|first1=J.|last1=Esson|first2=C. D.|last2=Curtis|first3=S. D.|last3=Burley|first4=M. R.|last4=Al-AGHA |bibcode=1995JGSoc.152..157A |s2cid=129359274|archive-url=https://web.archive.org/web/20191213005520/http://iugspace.iugaza.edu.ps/xmlui/bitstream/handle/20.500.12358/26050/Al-Aghaetal1995RecentconcretionsfromtheWash.pdf?sequence=1&isAllowed=y|archive-date=2019-12-13|url-status=dead}}</ref>。
-[[泥岩]]中の炭酸塩コンクリーションは、生物起源と考えられ、例えば[[有機物]]中の炭素と海水中のカルシウムなどが結合し炭酸カルシウム（[[方解石]]）となり、これら鉱物が沈殿してできる。このため、コンクリーションには化石が含まれていることが多い。その形成速度は数週間 - 数か月程度と考えられている{{Sfn|Yoshida ''et al.''|2018}}。炭素成分が結合しきるまで続き、核となる化石が大きいほど大きくなるとされる。
+[[泥岩]]中の炭酸塩コンクリーションも生物起源と考えられ、例えば有機物中の炭素と海水中のカルシウムなどが結合し炭酸カルシウム（[[方解石]]）となり、これら鉱物が沈殿してできる。その形成速度は数週間 - 数か月程度と考えられている{{Sfn|Yoshida ''et al.''|2018}}。炭素成分が結合しきるまで続き、核となる化石が大きいほど大きくなるとされる。
-砂岩中のコンクリーションの成因ははっきりしないが、水の蒸発による無機的な沈殿と考えられている。
+[[砂岩]]中のコンクリーションの成因ははっきりしないが、水の蒸発による無機的な沈殿と考えられている。
 == 外観 ==
-コンクリーションの大きさは、直径数[[ミリメートル]]（mm）のものから、直径3[[メートル]]（m）に達するような巨大なものまで様々である。[[ノースダコタ州]]の[[セオドア・ルーズベルト国立公園]]で見つかる巨大な赤色のコンクリーションは直径約3mもある。[[エジプト]]・ファイユーム盆地からは、直径9&nbsp;mの球状コンクリーションが見つかっている。コンクリーションは通常、含んでいる岩石（母岩）と色が似ており、球状、円板状、管状、ブドウ状または泡状など様々な集合体をなしていることがある。
+コンクリーションの大きさは、拡大鏡を使わなければはっきり見えない小さなのもの<ref>{{cite book |last1=Allaby |first1=Michael |title=A dictionary of geology and earth sciences |date=2013 |publisher=Oxford University Press |location=Oxford |isbn=9780199653065 |edition=Fourth |chapter=concretion}}</ref>から、直径3メートル(m)・重さ1トン前後に達するような巨大なもの<ref>{{cite book |last1=Boggs |first1=Sam |title=Principles of sedimentology and stratigraphy |date=2006 |publisher=Pearson Prentice Hall |location=Upper Saddle River, N.J. |isbn=0131547283 |edition=4th |page=114}}</ref>まである。アメリカの[[セオドア・ルーズベルト国立公園]]で見つかる巨大な赤色のコンクリーションは直径約3 mある<ref>{{cite web |url=http://www.parkrec.nd.gov/byways/theodore/theodore.html |title=Theodore Roosevelt National Park North Unit Scenic Byway |access-date=2012-05-13 |url-status=dead |archive-url=https://web.archive.org/web/20120508204512/http://www.parkrec.nd.gov/byways/theodore/theodore.html |archive-date=2012-05-08 }}</ref>。[[エジプト]]・ファイユーム盆地からは、直径9&nbsp;mに達する球状コンクリーションが見つかっている<ref>{{cite journal |last1=Abdel-Wahab |first1=A. |last2=McBride |first2=E. F. |title=Origin of Giant Calcite-Cemented Concretions, Temple Member, Qasr El Sagha Formation (Eocene), Faiyum Depression, Egypt |journal=Journal of Sedimentary Research |date=1 January 2001 |volume=71 |issue=1 |pages=70–81 |doi=10.1306/031700710070|bibcode=2001JSedR..71...70A }}</ref>。
+周囲の環境により、コンクリーションの形成は同心円状となったり、堆積物中に浸透するような形となったりする<ref>{{cite journal|title=Relationship between oriented calcite concretions and permeability correlation structure in an alluvial aquifer, Sierra Ladrones Formation, New Mexico|url=https://pubs.geoscienceworld.org/sepm/jsedres/article-abstract/66/1/11/98701/relationship-between-oriented-calcite-concretions|journal=Journal of Sedimentary Research|date=1996-01-01|issn=1527-1404|pages=11–16|volume=66|issue=1|doi=10.1306/D4268293-2B26-11D7-8648000102C1865D|language=en|first1=J. Matthew|last1=Davis|first2=Peter S.|last2=Mozley}}</ref><ref>{{Cite journal|title=Mudrock-hosted carbonate concretions: a review of growth mechanisms and their influence on chemical and isotopic composition|url=https://jgs.lyellcollection.org/content/157/1/239|journal=Journal of the Geological Society|date=2000-01-01|issn=0016-7649|pages=239–251|volume=157|issue=1|doi=10.1144/jgs.157.1.239|language=en|first1=Q. J.|last1=Fisher|first2=R.|last2=Raiswell|bibcode=2000JGSoc.157..239R|s2cid=128897857}}</ref>。外観は球形、円板状、管状のほか、ブドウの房状や気泡の集合したような集塊状など様々<ref>{{cite journal |last1=Todd |first1=J. E. |title=Concretions and their geological effects |journal=Geological Society of America Bulletin |date=1 January 1903 |volume=14 |issue=1 |pages=353–368 |doi=10.1130/GSAB-14-353|bibcode=1903GSAB...14..353T |url=https://zenodo.org/record/1671335 }}</ref>。
 == 組成 ==
+コンクリーションのセメント物質はふつう、母岩に少量含まれる鉱物である。砂岩や[[頁岩]]中のコンクリ―ションは[[方解石]]などの炭酸塩鉱物からなる。[[石灰岩]]のものは[[チャート]]、[[燧石]]、[[碧玉]]のような[[アモルファス|非晶質]]や微晶質([[:en:Microcrystalline|microcrystalline]])の[[石英]]。なお、黒色頁岩のものは[[黄鉄鉱]]からなる場合がある{{sfn|Prothero|Schwab|2004|p=118}}。他には[[赤鉄鉱]]や[[針鉄鉱]]などの[[酸化鉄]]や[[水酸化鉄]]<ref>{{cite journal |last1=Busigny |first1=Vincent |last2=Dauphas |first2=Nicolas |title=Tracing paleofluid circulations using iron isotopes: A study of hematite and goethite concretions from the Navajo Sandstone (Utah, USA) |journal=Earth and Planetary Science Letters |date=February 2007 |volume=254 |issue=3–4 |pages=272–287 |doi=10.1016/j.epsl.2006.11.038|bibcode=2007E&PSL.254..272B }}</ref><ref>{{cite journal |last1=Parry |first1=W.T. |title=Composition, nucleation, and growth of iron oxide concretions |journal=Sedimentary Geology |date=January 2011 |volume=233 |issue=1–4 |pages=53–68 |doi=10.1016/j.sedgeo.2010.10.009|bibcode=2011SedG..233...53P }}</ref>、[[苦灰石]]、[[菱鉄鉱]]<ref>{{cite journal |last1=Curtis |first1=C.D. |last2=Coleman |first2=M.L. |last3=Love |first3=L.G. |title=Pore water evolution during sediment burial from isotopic and mineral chemistry of calcite, dolomite and siderite concretions |journal=Geochimica et Cosmochimica Acta |date=October 1986 |volume=50 |issue=10 |pages=2321–2334 |doi=10.1016/0016-7037(86)90085-2|bibcode=1986GeCoA..50.2321C }}</ref>、{{Ill|アンケル石|en|ankerite}}<ref>{{cite journal |last1=Strickler |first1=Michael E. |title=Fe Substitution for Al in Glauconite with Increasing Diagenesis in the First Wilcox Sandstone (Lower Eocene), Livingston Parish, Louisiana |journal=Clays and Clay Minerals |date=1990 |volume=38 |issue=1 |pages=69–76 |doi=10.1346/CCMN.1990.0380110|bibcode=1990CCM....38...69S |s2cid=140180525 }}</ref>、[[白鉄鉱]]<ref>{{cite journal|last1=Van Horn |first1=F.R. |last2=Van Horn |first2=K.R. |year=1933 |title=X-ray study of pyrite or marcasite concretions in the rocks of the Cleveland, Ohio, quadrangles |journal=American Mineralogist|volume=18 |number=7 |pages=288–294 |url=https://pubs.geoscienceworld.org/msa/ammin/article-abstract/18/7/288/536696/X-ray-study-of-pyrite-or-marcasite-concretions-in |access-date=2021-08-10}}</ref>、[[重晶石]]<ref>{{cite journal |last1=Bréhéret |first1=Jean-G. |last2=Brumsack |first2=Hans-J. |title=Barite concretions as evidence of pauses in sedimentation in the Marnes Bleues Formation of the Vocontian Basin (SE France) |journal=Sedimentary Geology |date=February 2000 |volume=130 |issue=3–4 |pages=205–228 |doi=10.1016/S0037-0738(99)00112-8|bibcode=2000SedG..130..205B }}</ref><ref>{{cite journal |last1=Leśniak |first1=P.M. |last2=Łącka |first2=B. |last3=Hladı́kova |first3=J. |last4=Zieliński |first4=G. |title=Origin of barite concretions in the West Carpathian flysch, Poland |journal=Chemical Geology |date=June 1999 |volume=158 |issue=1–2 |pages=155–163 |doi=10.1016/S0009-2541(99)00010-8|bibcode=1999ChGeo.158..155L }}</ref>、[[石膏]]<ref>{{cite journal |last1=Cruz |first1=Mar&#237 |last2=P&#237 |first2=A |title=Characterization of Gypsum Concretion in Loess: Some Geotechnical Considerations |journal=From Fundamentals to Applications in Geotechnics |date=2015 |issue=From Fundamentals to Applications in Geotechnics |pages=3248–3255 |doi=10.3233/978-1-61499-603-3-3248}}</ref>などがある。
-コンクリーションのセメント物質は、ふつう[[方解石]]などであるが、ドロマイト・アンケライト・シデライト（炭酸塩）、[[重晶石]]や[[石膏]]（硫酸塩）、[[黄鉄鉱]]や[[白鉄鉱]]（硫化物）、[[燧石|フリント]]のような非晶質または隠微晶質の[[シリカ]]、[[褐鉄鉱]]や[[赤鉄鉱]]などの[[水酸化鉄]]または[[酸化鉄]]などであることもある。ふつうは主に1つの鉱物から成っているが、形成環境条件によっては複数の鉱物でできていることもある。例えば、[[硫酸塩還元バクテリア]]に応答して生成する炭酸塩コンクリーションには、少量の黄鉄鉱が含まれる。
+多くは単一の鉱物からなるが{{sfn|Allaby|2013|loc="concretion"}}、条件によっては他の鉱物も含むことがある。例えば、炭酸塩コンクリーションのうち[[硫酸塩還元バクテリア]]が関与する場合は、微量の[[黄鉄鉱]]を含んだり<ref>{{cite journal |last1=Coleman |first1=Max L. |title=Microbial processes: Controls on the shape and composition of carbonate concretions |journal=Marine Geology |date=July 1993 |volume=113 |issue=1–2 |pages=127–140 |doi=10.1016/0025-3227(93)90154-N|bibcode=1993MGeol.113..127C }}</ref>、方解石・重晶石・黄鉄鉱の混合となったりする<ref>{{cite journal |last1=Raiswell |first1=R. |last2=Bottrell |first2=S. H. |last3=Dean |first3=S. P. |last4=Marshall |first4=J. D. |last5=Carr |first5=A. |last6=Hatfield |first6=D. |title=Isotopic constraints on growth conditions of multiphase calcite-pyrite-barite concretions in Carboniferous mudstones: Diagenetic history of septarian concretions in Carboniferous mudstones |journal=Sedimentology |date=25 April 2002 |volume=49 |issue=2 |pages=237–254 |doi=10.1046/j.1365-3091.2002.00439.x|s2cid=129664903 }}</ref>。
 == 産状 ==
-主に泥岩・頁岩および砂岩層から産出し、一見すると、レキや化石であるかのように見える。化石などを核として形成されていることもあるが、コンクリーション自体は化石ではない。地層中に層理面に沿って点在し、風化・侵食によって露頭から突き出ていたり、崩れ落ちて下に散らばっていたりしする。
+主に泥岩、頁岩、砂岩層から産出し{{sfn|Boggs|2006|p=114}}、一見すると、[[礫]]や化石であるかのように見える<ref>{{cite web |title=Concretions |url=https://www.priweb.org/blog-post/concretions |publisher=Paleontological Research Institution |access-date=2021-08-11}}</ref>。化石などを核として形成されていることもあるが、コンクリーション自体は化石ではない{{sfn|Prothero|Schwab|2004|p=118}}。地層中に、結節のような斑点となって層理面に沿い集まって分布し、風化・侵食によって露頭から突き出ていたり、崩れ落ちて下に散らばっていたりする{{sfn|Prothero|Schwab|2004|p=118}}<ref>{{cite journal |last1=Marshall |first1=Jim D. |last2=Pirrie |first2=Duncan |title=Carbonate concretions-explained |journal=Geology Today |date=March 2013 |volume=29 |issue=2 |pages=53–62 |doi=10.1111/gto.12002|bibcode=2013GeolT..29...53M |s2cid=129659655 }}</ref>。
+火星上でも発見されていて、探査機[[オポチュニティー]]がイーグルクレーターで発見した小さな赤鉄鉱のコンクリーションは[[:en:Martian spherules|Martian spherules]]と呼ばれている<ref>{{cite web |last=Dvorsky |first=George |title=The Enduring Mystery of the Martian 'Blueberries' Discovered by Opportunity Rover |url=https://gizmodo.com/the-enduring-mystery-of-the-martian-blueberries-discove-1832649426 |date=2019-02-15 |work=[[Gizmodo]] |access-date=2024-12-20 }}</ref>。
-火星探査機オポチュニティーによって、火星上でも小さなコンクリーションが発見され、「ブルーベリー」と呼ばれている。
-== タイプ ==
+== 種類 ==
 化学組成、形状、サイズ、成因などによって、さまざまなタイプのコンクリーションが見つかっている。
 === セプタリアン・コンクリーション ===
 [[ファイル:Septarian_Nodule.jpg|右|サムネイル|セプタリアン・コンクリーションの断面。]]
-'''セプタリアン・コンクリーション'''（septarian concretion）もしくは'''亀甲石'''（きっこうせき）は<ref>{{Cite web|title=亀甲石 - iStone|url=https://www.istone.org/septaria.html|website=www.istone.org|accessdate=2020-10-20}}</ref>、セプタリアン・ノジュールとも呼ばれ、セプタリア（septaria）と呼ばれる割れ目状の構造を持つ。セプタリアは、亀裂を意味するラテン語の「septum」に由来する<ref>{{cite web|url=http://dictionary.reference.com/search?q=septarian|title=septarian|accessdate=March 20, 2014|publisher=dictionary.reference.com}}</ref>。亀裂の形状は様々で、コンクリーションの大きさや収縮の程度において非常に変化しやすい。亀裂がコンクリーションの縁に向かって細くなっていることから、縁辺部のほうが固く、内部は比較的柔らかかったと考えられる。
+'''セプタリアン・コンクリーション'''（septarian concretion）もしくは'''亀甲石'''（きっこうせき）は<ref>{{Cite web|title=亀甲石 - iStone|url=https://www.istone.org/septaria.html|website=www.istone.org|accessdate=2020-10-20}}</ref>、セプタリアン・ノジュールとも呼ばれ、セプタリア（septaria）と呼ばれる割れ目状の構造を持つ。セプタリアは、亀裂を意味するラテン語の「septum」に由来する<ref>{{cite web|url=http://dictionary.reference.com/search?q=septarian|title=septarian|accessdate=2014-03-20|publisher=dictionary.reference.com}}</ref>。亀裂の形状は様々で、コンクリーションの大きさや収縮の程度において非常に変化しやすい。亀裂がコンクリーションの縁に向かって細くなっていることから、縁辺部のほうが固く、内部は比較的柔らかかったと考えられる。
 形成プロセスはわかっていない。粘土や有機物に富んだ中心部の脱水による収縮、有機物の腐敗によって生じるガスによる膨張、地震や圧密による内部の脆性破壊や収縮（Pratt 2001; McBride ''et al.'' 2003）など、多くのメカニズムが提案されている。地下水から沈殿した方解石を含むことが多く、シデライトや黄鉄鉱によって内部の亀裂内の壁面が覆われていることがある。
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 === キャノンボール・コンクリーション ===
-大砲のように巨大な球状コンクリーションを指す。ノースダコタ州モートンとスーカウンティを流れるキャノンボール川沿いで見つかるものは、直径3mに達することがあり、砂とシルト粒子が方解石によってセメントされてできたものである。[[ユタ州]]北東部および[[ワイオミング州]]のフロンティア層の砂岩の露頭からは、直径4 - 6メートルにも及ぶ同様のコンクリーションが発見されており、砂粒子が方解石によってセメントされて形成されたものである（McBride ''et al.'' 2003）。カンザス州オタワ郡のロックシティでは、直径が6メートルにもなる巨大なコンクリーションが見られる<ref>{{Cite book |last=Dann |first=C. |last2=Peat |first2=N. |year=1989 |title=Dunedin, North and South Otago |location=Wellington |publisher=GP Books |ISBN=0-477-01438-0}}</ref>。[[ニュージーランド]]南島モラエキ海岸と北島のコウツボールダーのコンクリーションも、キャノンボール・コンクリーションと言える。オンタリオ州ケトルポイント近くのヒューロン湖畔では「ケトル」と呼ばれているものも、典型的なキャノンボール・コンクリーションである。そのほか、カナダ、ユーコン準州ヘインズ・ジャンクション付近のスピッツベルゲン、東グリーンランドのジェームソンランド、[[ボスニア・ヘルツェゴビナ]]のザヴィドヴィチ、[[アラスカ]]の[[キャプテン・クック州立公園]]<ref>{{cite web|url=http://cookinletconcretions.com/Kenai%20Article.htm|title=Archived copy|accessdate=2010-05-13|archiveurl=https://web.archive.org/web/20110708191432/http://cookinletconcretions.com/Kenai%20Article.htm|archivedate=2011-07-08|deadurl=yes|df=}}</ref>やコディアック島<ref>{{cite web|url=https://books.google.com/books?id=bGlonWEE-8YC&pg=RA1-PA17&lpg=RA1-PA17&dq=Fossil+beach+kodiak+concretions&source=bl&ots=H2-JxhdG3s&sig=QhCtOLvXbQ9N3dYoEVGucz94HX4&hl=en&sa=X&ved=0ahUKEwja2_3B77bTAhVL1WMKHWYsAc4Q6AEIQDAH#v=onepage&q&f=false|title=Geological Survey Professional Paper|accessdate=23 Nov 2017|author=|date=24 May 1976|publisher=U.S. Government Printing Office|via=Google Books}}</ref>、中国湖南省<ref>{{cite web|url=http://en.epochtimes.com/news/7-4-17/54224.html|title=The Epoch Times - Mysterious Huge Stone Eggs Discovered in Hunan Province|accessdate=2007-04-21|publisher=|archiveurl=https://web.archive.org/web/20070421022907/http://en.epochtimes.com/news/7-4-17/54224.html|archivedate=2007-04-21|deadurl=yes|df=}}</ref>などでも報告がある。
+大砲のように巨大な球状コンクリーションを指す。ノースダコタ州モートンとスーカウンティを流れるキャノンボール川沿いで見つかるものは、直径3mに達することがあり、砂とシルト粒子が方解石によってセメントされてできたものである。[[ユタ州]]北東部および[[ワイオミング州]]のフロンティア層の砂岩の露頭からは、直径4 - 6メートルにも及ぶ同様のコンクリーションが発見されており、砂粒子が方解石によってセメントされて形成されたものである（McBride ''et al.'' 2003）。カンザス州オタワ郡のロックシティでは、直径が6メートルにもなる巨大なコンクリーションが見られる<ref>{{Cite book |last=Dann |first=C. |last2=Peat |first2=N. |year=1989 |title=Dunedin, North and South Otago |location=Wellington |publisher=GP Books |ISBN=0-477-01438-0}}</ref>。[[ニュージーランド]]南島モラエキ海岸と北島のコウツボールダーのコンクリーションも、キャノンボール・コンクリーションと言える。オンタリオ州ケトルポイント近くのヒューロン湖畔では「ケトル」と呼ばれているものも、典型的なキャノンボール・コンクリーションである。そのほか、カナダ、ユーコン準州ヘインズ・ジャンクション付近のスピッツベルゲン、東グリーンランドのジェームソンランド、[[ボスニア・ヘルツェゴビナ]]のザヴィドヴィチ、[[アラスカ]]の[[キャプテン・クック州立公園]]<ref>{{cite web|url=http://cookinletconcretions.com/Kenai%20Article.htm|title=Archived copy|accessdate=2010-05-13|archiveurl=https://web.archive.org/web/20110708191432/http://cookinletconcretions.com/Kenai%20Article.htm|archivedate=2011-07-08|deadurl=yes|df=}}</ref>やコディアック島<ref>{{cite web|url=https://books.google.com/books?id=bGlonWEE-8YC&pg=RA1-PA17&lpg=RA1-PA17&dq=Fossil+beach+kodiak+concretions&source=bl&ots=H2-JxhdG3s&sig=QhCtOLvXbQ9N3dYoEVGucz94HX4&hl=en&sa=X&ved=0ahUKEwja2_3B77bTAhVL1WMKHWYsAc4Q6AEIQDAH#v=onepage&q&f=false|title=Geological Survey Professional Paper|accessdate=2017-11-23|author=|date=24 May 1976|publisher=U.S. Government Printing Office|via=Google Books}}</ref>、中国湖南省<ref>{{cite web|url=http://en.epochtimes.com/news/7-4-17/54224.html|title=The Epoch Times - Mysterious Huge Stone Eggs Discovered in Hunan Province|accessdate=2007-04-21|publisher=|archiveurl=https://web.archive.org/web/20070421022907/http://en.epochtimes.com/news/7-4-17/54224.html|archivedate=2007-04-21|deadurl=yes|df=}}</ref>などでも報告がある。
 === モキマーブル ===
 [[ファイル:MoquiMarble1.jpg|サムネイル|モキマーブルと呼ばれる鉄コンクリーション。ユタ州ナバホ砂岩から産出する。]]
-モキマーブル（Moqui Marbles）は、アメリカ・ユタ州南東部のナバホ砂岩から大量に見つかる鉄分（褐鉄鉱や赤鉄鉱）を主成分とするコンクリーションである。ふつう球状であるが、ディスク状であったり、複数がつながったものなど、様々な形状のものも見られる。エンドウ豆から野球ボールサイズまで、大きさの範囲も広い。地下水に溶けた鉄の沈殿によって形成されたと考えられてきた（Chan and Parry 2002<ref>{{Cite web|url=https://ugspub.nr.utah.gov/publications/public_information/pi-77.pdf|title=Mysteries of Sandstone Colors and Concretions in Colorado Plateau Canyon Country.|accessdate=Dec 1 2015|format=PDF}}</ref>, Chan ''et al.'' 2005, Loope ''et al.'' 2010, 2011）。火星上で見つかった小さなコンクリーション「ブルーベリー」との類似性が指摘され<ref>{{Cite web|url=https://www.nature.com/articles/429707a#f1|title=On Earth, as it is on Mars? Nature 429, 707–708 (2004)|accessdate=31 Dec 2017|publisher=Nature}}</ref>、その成因が研究されている。
+モキマーブル（Moqui Marbles）は、アメリカ・ユタ州南東部のナバホ砂岩から大量に見つかる鉄分（褐鉄鉱や赤鉄鉱）を主成分とするコンクリーションである。ふつう球状であるが、ディスク状であったり、複数がつながったものなど、様々な形状のものも見られる。エンドウ豆から野球ボールサイズまで、大きさの範囲も広い。地下水に溶けた鉄の沈殿によって形成されたと考えられてきた（Chan and Parry 2002<ref>{{Cite web|url=https://ugspub.nr.utah.gov/publications/public_information/pi-77.pdf|title=Mysteries of Sandstone Colors and Concretions in Colorado Plateau Canyon Country.|accessdate=2015-12-01|format=PDF}}</ref>, Chan ''et al.'' 2005, Loope ''et al.'' 2010, 2011）。火星上で見つかった小さなコンクリーション「ブルーベリー」との類似性が指摘され<ref>{{Cite web|url=https://www.nature.com/articles/429707a#f1|title=On Earth, as it is on Mars? Nature 429, 707–708 (2004)|accessdate=2017-12-31|publisher=Nature}}</ref>、その成因が研究されている。
 == 脚注 ==
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+=== 出典 ===
-<references />
+{{Reflist|2}}
 == 参考文献 ==