タンザニアのンゴロンゴロでは、高い縁に囲まれた内側に、広い草原や湖が広がっています。火山の跡というと、底に尖った岩や深い穴がある風景を想像しがちですが、ここでは平らな土地が目立ちます。
これは、山体が崩れてできた大きな窪地に、その後の水や堆積物の働きが加わった地形です。火山が容器をつくり、雨や川が内部を変えてきました。草原の平坦さは、噴火直後の姿がそのまま残っているという意味ではありません。
山の頂部が失われてできた、大きなカルデラ
ンゴロンゴロは、かつての大きな火山の活動と崩壊に由来するカルデラです。マグマの大量放出などで地下の支えが変わり、上部が沈み込む現象は、天体衝突による穴とは区別しなければなりません。
今の高い縁には、かつての山体の一部が残りました。縁を越えると内側へ下るため、内部に降った雨や流れ込む水は低い底へ集まり、普通の山の斜面とは違う水の分布を生みます。
平らな底をつくる、土砂の運搬と堆積
周囲の斜面が削られると、岩片や細かな粒子が底へ運ばれ、流れの弱い場所で沈みます。湖や湿地にも泥がたまり、低所を埋める作用が積み重なってきました。
地質研究には、カルデラ底の粘土質の層、シルト、砂などが記載されています。床全体が一枚の滑らかな溶岩で固まった、と考えるのは適切ではありません。噴火の産物と、その後に水が運んだ堆積物が重なった土地です。
形成過程を単純化した模式図です。元の山の高さ・沈降量・堆積物の厚さは復元値ではなく、底にある小さな丘や外部からの流入路は省略しています。
完全な平面ではない、小さな高まりと低地
遠景では平らに見えても、底には小さな火山性の丘や高まりがあり、場所ごとに水はけが異なります。現地のジオパーク資料が紹介するラウンド・テーブル・ヒルは、カルデラ形成より後の小規模な噴火に関わる地形です。
マガディ湖のある低所には水が集まり、周囲の湿地や草原とは違う条件が生まれます。「平らな底」は大きな外縁との比較で目立つ特徴であり、どこも同じ高さという意味ではありません。
高い壁に囲まれていても、外から川が入る理由
高い壁に囲まれていても、外側から水が入れないわけではありません。代表的な流れがムンゲ川で、カルデラの外に源を持ち、内部を通ってマガディ湖へ向かいます。
高い縁があることと、水の通り道がまったくないことは同じではありません。縁の低い部分や削られた谷が流入経路になり、地下水も泉として現れます。一方、底の水が大きな川となって海へ抜けるような開いた流域ではないため、内部で水や成分がたまりやすくなります。
草原の下には、運ばれた粒と水中で生じた鉱物
湖底の泥は、上流から来た細かな土だけとは限りません。水に溶けていた成分が反応して、湖の中で新しい鉱物をつくることもあります。ンゴロンゴロの水と堆積物を扱う研究では、入ってきた粘土鉱物が変化し、別の成分を取り込む過程が調べられています。
この違いは、湖底の層から過去を知るときに重要です。ある鉱物が見つかっても、周囲の山から同じ鉱物が大量に削られた証拠とは限りません。湖内で生じたものなら、その時期の水の化学的な条件を反映している可能性があります。
平らな底は、外から土を受け取る場所であると同時に、水と成分が反応する場所でもあります。火山が窪地をつくった後の時間にも、地面の材料は変わり続けてきたのです。
淡水の泉と塩分のある湖が、近くに並ぶ仕組み
流れ込む水や湧き水が比較的薄い成分の水でも、湖で蒸発が進めば塩類は濃縮されます。淡水の供給を受ける湿地と、塩分・アルカリ性の高い湖が同じカルデラに存在するのは、この水の経路と滞留の違いによります。
それぞれの場所で、水の深さ、土壌の湿り気、塩分が変われば、生育できる植物も変わります。草原、湿地、湖が並ぶ景観は、単に動物が集まる広場ではありません。崩れた火山が水を集め、その水が土を運び、成分を濃縮してきた結果なのです。