袋田の滝形成の歴史
袋田の滝一帯は、今から約1700万年前、栃木県東部にあったと考えられる火山からの火山灰が降り積もり、火砕流に襲われる荒れた大地で、雨が降ると土石流が発生する場所でした。
袋田の滝一体は海底火山だった?!
この火山活動が落ち着いてくると、水が網目状に流れる網状河川が発達し、礫や砂が運ばれて堆積し、一帯には植物や動物が生息するようになります。この時代の堆積物からは、植物化石やゾウなどの足跡化石も見つかっています。
その後、温暖化や大地の沈降により徐々に海が入り込み、一帯は完全に水没。当初は、湾の中のような穏やかな環境で貝類も生息していました。ところが、1550万〜1500万年前になると、八溝(やみぞ)山地と阿武隈山地のあいだの海底で南北に亀裂が生じ、火山活動が始まり、南北約20km、高さ約4000mの海底火山ができあがったのです。
袋田の滝に見える火山活動の痕跡
滝の壁面を見ると、暗灰色の角張った礫が集まった岩石で形成されているのがわかります。これは海底火山から噴出した溶岩(デイサイト)が海水で急冷されてばらばらになって積もった岩石で、火山角礫岩(かくれきがん)と呼ばれます。
また、火山角礫岩に走っている白い脈は、石英とその集合体であるメノウで、マグマの活動で生じた熱水が火山角礫岩の割れ目を流れることでできた跡です。
袋田の滝は異なる地形の境界によってできた
火山活動が終わると、海底に砂や泥が堆積していき、その後、地殻変動で大地が東に傾きながら隆起し、一帯は再び陸地となりました。袋田周辺で東側に新しい地層が露出しているのはこのためです。
東に傾いた陸地に滝川が西に向かって流れたことにより、周りの地層よりも緻密で固く削れにくい火山角礫岩の地層と、西側に分布する砂岩や泥岩の柔らかく削れやすい地層との境界部に滝が形成されました。
滝の岩盤を見ると、滝川の流れに対して垂直方向に何筋もの割れ目が直線状に入っていますが、これは海底火山の形成後に地盤が隆起したときに強い力を受けてできた小断層や節理(せつり)(割れ目)です。この部分が滝の水の激しい流れで少しずつ削られていく過程で、巨大な岩塊が割れ目に沿って崩れ落ち、次の段ができていきました。これが繰り返され、現在の4段に落下する階段状の滝ができあがったのです。
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