カナダ中東部の地図を拡大すると、陸と水の境が細かく入り組み、湖が数え切れないほど現れます。その下にあるのは、大陸の非常に古い部分であるカナダ楯状地です。
ただし、岩が古いから湖も同じだけ古い、ということではありません。数億年、数十億年を経た岩盤に、地質学的にはずっと新しい氷床の作用が重なり、水のたまるくぼみや流れ道ができました。楯状地の景色には、岩石の年齢と地形の年齢という二つの時間が刻まれています。
古い大陸の内部が、地表に近い場所
楯状地は、古い大陸の基盤となる岩石が広く地表付近に現れる地域です。名前に「楯」とありますが、特定の岩石の名前でも、一枚の巨大な平板でもありません。
花崗岩のようにマグマが固まった岩もあれば、強い熱や圧力によって性質を変えた変成岩もあります。カナダ楯状地は、異なる時代にできた地質の地域が集まったもので、全域を一回の出来事で説明することはできません。
表面も一様ではありません。岩が露出する丘、森林に覆われた斜面、土砂の厚い谷、湖や湿地が組み合わさっています。「古い岩盤」という共通点の上に、それぞれ違う景色が成立しているのです。
湖畔の縞模様に残る、山脈の深部
オンタリオ州のジョージアン湾周辺には、明るい帯と暗い帯が曲がりくねった片麻岩が見られます。高温・高圧の地下深部で変形した岩で、単に砂や泥が横向きに積もった縞とは成り立ちが違います。
この地域の岩は、遠い昔の山脈の深い部分に由来します。長い侵食によって上を覆っていた岩が失われ、かつて地下にあった部分が地表へ現れました。今は低い湖畔でも、岩石そのものには山脈形成の痕跡が残っているのです。
現在の標高が低いことは、過去に大きな地殻変動がなかった証拠にはなりません。楯状地の穏やかな起伏と、岩の激しい変形は、矛盾せずに共存します。
氷が岩を削るときに働く、底の砂と石
氷床は、土地を覆って静止した氷の蓋ではありません。厚い氷がゆっくり流れ、その底に取り込まれた砂や石が岩盤をこすります。岩の表面に平行な傷が残るのは、こうした移動の痕跡です。
ただし、どこも同じ深さまで磨かれたわけではありません。岩の種類、割れ目、流れる氷の条件によって削られ方が変わり、強い部分が丘として残る一方、弱い部分には深いくぼみができました。
氷河は地表を平らにするだけ、と考えると、この差を見落とします。丸みのある岩の面をつくりながら、その隣の谷を深くすることもある。楯状地に湖と岩の丘が入り交じるのは、氷床が元の岩盤の違いを増幅した結果でもあるのです。
氷床による侵食の模式断面です。実際の削れた量・岩石分布・湖の形は示していません。水の出口は断面の奥や手前にもあり、土砂によるせき止めや地下水との交換も省略しています。
削ったくぼみと、運んだ土砂が変えた水の出口
氷が退いた後、岩盤のくぼみには水がたまります。ただし、湖の成立には穴の深さだけでなく、出口の高さも欠かせません。流れ出す場所に土砂が残れば水位は高くなり、別の方向へ水路ができることもあります。
ラ・モリシー国立公園について、カナダ公園管理局は、氷床が谷を深くするとともに岩屑を残し、水系を大きく組み替えたと説明しています。氷床は削る道具であるだけでなく、運んだ物を置いていく存在でもありました。
そのため、湖を結ぶ川は単純な一直線にはなりません。隣の湖へ細い水路が抜け、その先でまた流れが向きを変える。土地の小さな起伏と出口の位置が、水の複雑な網目を決めています。
土が薄い岩場と、厚い堆積物の残る谷
楯状地では土が薄い、とよく説明されます。氷床が古い土壌を取り去り、削られにくい岩盤を露出させた場所が広いことは確かですが、どこに行っても同じ条件ではありません。
オンタリオ州の地質・生態系資料には、むき出しの岩盤だけでなく、氷河の堆積物、氷期の湖に積もった土砂、有機物の厚い湿地などが記録されています。岩盤の上に何がどれだけ残るかによって、植生や水はけも変わるのです。
湖の多さを「硬い岩だから水が一切しみ込まない」と言い切るのも正確ではありません。割れ目には地下水が流れ、湖へ出入りする水もあります。岩盤の性質に加え、くぼみ、堆積物、雨や雪解け水の供給を合わせて考える必要があります。
古い岩の上に成立した、新しい水の景色
楯状地は、地球の初期に近い時代からそのまま残った風景ではありません。古い岩石があっても、地表はその後の侵食や氷床、堆積、流水によって繰り返し変わっています。
氷が退いたラ・モリシー周辺では、低い部分へ大西洋につながるシャンプラン海が入り込み、海の粘土が残りました。今は内陸の森林と湖に囲まれた場所にも、氷床の後に海が来た履歴があるのです。
湖畔の岩は非常に古くても、その岩に囲まれた水の通り道ははるかに新しい。この時間差こそ、カナダ楯状地を理解する面白さでしょう。頑丈な大陸の基盤と、変わり続ける地表の形が、同じ一枚の景色に収まっています。
参考資料
- カナダ天然資源省・オンタリオ地質調査所：Parry Sound, Canadian Shield and glacier-sculpted gneiss in cottage country（2015年）
- カナダ公園管理局：Geology, La Mauricie National Park
- カナダ公園管理局：Geology, Pukaskwa National Park
- オンタリオ州：The ecosystems of Ontario, Part 1
- オンタリオ州：Geoscience research topics
- カナダ環境・気候変動省：Water sources, groundwater