花岡の石膏　Gypsum from Hanaoka

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秋田県大館市 花岡鉱山　Hanaoka Mine, Odate City, Akita, Japan
対角長さ diagonal length: 11.5 cm / 重さ weight: 190 g

透明な石膏の単結晶。ひし形の台形みたいな、あるいは金のインゴットを斜めにひしゃげたような、石膏結晶としてはもっとも典型的な形状をなす。大きさはかなりのものだが、花岡鉱山はこのような石膏の大結晶を多く産出したことで知られる。和田維四郎「日本鉱物誌」（改訂版、1916年）には主軸方向に 18 cm のものがあったと記されている。結晶面がほぼ完全にでているのが、この大きさにしては貴重である（ただし上の写真の反対側は劈開面）。傷だらけだが、石膏はモース硬度 2 のやわらか鉱物の代表なのでしかたない。佐藤伝蔵「大鉱物学・下巻」（1925年）によれば b(010) の劈開面の硬度は 1½ と、それと直交または斜角の方向の面よりやわらかいという。

A pretty large transparent single crystal of gypsum. Hanaoka was a famous kuroko metal mine and was also known in Japan as a locality of large gypsum crystals. Wada Tsunashiro wrote in Minerals of Japan (1916) that the biggest one was 18 cm in length.

台形の上面にあたるのが b(010)。この面だけ透明感に乏しい。和田「日本鉱物誌」によると花岡の b 面は「ときに曇る」そうで、たしかにそのとおりだ。手前の面が l(011) で、もうひとつの m(120) 面よりもよりつぶれた台形（富士山みたいな形）にみえる。
The top face, b(010), is obscure as described by Wada's Minerals of Japan.
台形の底面にあたるもっとも広い面は劈開面。佐藤「大鉱物学」によるとこの b 面に平行な劈開面は真珠光沢をしめす、という。たしかにそんな気がする。
The bottom is a cleavage surface.

このあたりの黒鉱鉱床には石膏鉱床が付随するのがふつうで、このブログでもすでに松峰産および釈迦内産の石膏標本と、おなじく釈迦内産の硬石膏（無水石膏）標本とを紹介した。下の図からわかるとおり、花岡の黒鉱、黄鉱、珪鉱の鉱体周囲には石膏が広く分布していて、体積としては前者の数倍はあるだろう。実際花岡鉱山では石膏も鉱石として採掘した。

Kuroko (black ores) deposits often occur with gypsum deposits. I have already shown gypsum specimens from Matsumine and Shakanai, and also an example of anhydrite from Shakanai. As shown in the following cross section map, gypsum widely occurs near the black, yellow, and silicic ore bodies, the volume of the gypsum deposit being several times larger than the latter. The Hanaoka Mine produced gypsum as well as copper, zinc, and lead.

日本地質学会秋田部会編「地質見学案内書・花岡鉱山」（1954年）より、堂屋敷鉱床を中心とした南西（堤沢）から北東（七ツ館）方向の断面図。以前古本屋で手に入れた小冊子で、おそらく学会員向けの巡検案内書だろう。
A cross section from south-west (Tsutsumizawa) to north-east (Nanatsudate) through the main ore deposit, Doyashiki, copied with some modification from "A field trip guide to Hanaoka Mine" for members of Geological Society of Japan (1954). Ore bodies are denoted by blue: 黒鉱 = black ores, 黄鉱 = yellow ores, 珪鉱 = silicic ores, 石膏 = gypsum. Others are denoted by red: 粘土 = clay, 緑色凝灰岩 = green tuff, 玄武岩質安山岩 = basaltic andesite, 沖積層 = alluvium.

補足

  • 「地質見学案内書・花岡鉱山」によれば、鉱山では操業上鉱石を4種類に分類していた。それらの基準と1953年時点での埋蔵量（推定分も含む）は下の表のとおり。なおこの数年後、鉱区の南部に松峰鉱床が発見され、埋蔵量は飛躍的に増大した。

    According to "A field trip guide to Hanaoka Mine", the mining company classfied the ores into four groups, as shown in the following table with their estimated reserves as of 1953. These reserves increased a few years later because of discovery of the Matsumine deposit.

分類
class		 基準
criteria		 埋蔵量
reserve
(103 t)
黒鉱
black ore		 鉛品位 > 1.0% または亜鉛品位 > 2.5 %
Lead content > 1.0% / Zinc content > 2.5%		 400
黄鉱
yellow ore		 銅品位 > 0.3%
Copper content > 0.3%		 2940
硫化鉄鉱
iron sulfide		 いわゆる黄鉱、珪鉱中銅品位 < 0.3% で、硫化鉄硫黄品位 > 25%
Copper content < 0.3% + Sulfer content > 25%		 5080
石膏
gypsum		 SO3品位 30 ∼ 45% で、硫化鉄硫黄品位 < 5%
SO3 content 30 ∼ 45% + Sulfer content < 5%		 7060

  • 同書によれば、石膏鉱床は凝灰岩中に細粒の透石膏が交代したものが多く、富鉱部は硬石膏を主体とする、とある。地質断面図で「石膏」とある部分すべてが採掘に耐えるわけではなさそうだ。

  • 日本最大の石膏単結晶といわれているのは地質標本館（つくば市）所蔵の島根県鵜峠（うど）鉱山産出のもので、長さ 73 cm ある。ここも黒鉱型の鉱床。そしてメキシコ・ナイカ鉱山の洞窟内の石膏は長さ 10 m にもおよぶ。