標題：
澎湖玄武岩
作者：
楊嵐雅
作者說明：
臺灣大學地理環境資源學系碩士生
內文：
澎湖群島位於台灣島和中國大陸之間的台灣海峽中央，由大小不等的島嶼群所組成。澎湖群島的位置處於當時因地殼張裂作用所產生的裂隙帶上，使得深處熔融後所匯集的岩漿沿著裂隙流至地表，形成特殊的天然地景。
澎湖群島自中新世以來，因多次的火山活動，逐漸的成型。火山活動約開始於一千八百萬年前，經多次噴發而終止於約距今八百萬年前。全部火山活動的時期達將近八百萬年至一千萬年。群島的地層在地表上都可以清楚的見到二至三層的熔岩，其地質年代屬於第三紀中新世的中期至晚期，這種地層在漁翁島上最為清晰，故稱為「漁翁島層」。除花嶼外，各島的岩石組成大多為玄武岩，島上的玄武岩呈現多樣貌的地景。
一、玄武岩形成原因
玄武岩通常為海洋地殼岩漿從地表下噴出或從地表裂隙中溢出的火山熔岩流，凝結形成的火成岩。「岩漿」是岩石在高溫下呈現熔融的狀態，溫度可達到攝氏一千度以上，若噴發出來在地表流動的稱為「熔岩流」，凝固之後的稱為「火山熔岩」或「火山岩」。
玄武岩質熔岩流出後，在冷凝過程中若受力均勻時就容易形成五、六角形的柱狀節理。此節理的排列方式取決於熔岩流出時的位置，如熔岩路徑、路徑的出口、路徑出口前的火山頸或熔岩泛流到遠處。
玄武岩的外觀特徵為堅硬、灰黑，肉眼不易看見的細小礦物結晶體，有時肉眼看見小氣孔。主要成分是矽鋁酸鈉或矽鋁酸鈣，二氧化矽的含量不高，大約在45-52%之間，因此黏滯性不高，在火成岩分類中屬於基性火成岩，此外，由於岩漿位在地下稍深處，還含有較高的氧化鐵和氧化鎂，比重較安山岩大，是一種細粒緻密的黑色岩石。由於噴發時產生大量氣孔，中間空隙常被其他礦物充填，形成班狀；澎湖島著名的文石就是填充於孔隙中的次生礦物。有的玄武岩氣孔中還充填有銅、鈷與硫磺等礦物。
澎湖群島的玄武岩由於風化及侵蝕作用的影響，造成許多高低起伏的柱狀玄武岩柱。如果風化作用強盛，則會形成黃褐色的土壤，被雨水淋溶之後，洗出二氧化矽成為鋁土礦。
二、澎湖玄武岩地史
玄武岩生成年代藉由「鉀氬（K-Ar）同位素定年法」分析，澎湖玄武岩的生成年齡最老約為一千八百萬年前，最年輕為八百萬年前，出現頻率最多的年齡為一千四百萬年至一千萬年前。
據地質學者研究，目前已知最古老的玄武岩在望安島的天台山，熔岩約在一千八百萬年前開始流出地表冷凝;最後一次的火山熔岩流，約在八百多萬年前，於東嶼坪湧出，澎湖的火山活動就全面停止迄今。
在澎湖可以觀察到二～四層的玄武岩流，每層玄武岩流之間多夾有風化土壤或沈積岩，可以由此判斷岩漿噴發活動曾經間歇，經過一段時間又再噴發。所以，下部玄武岩的頂端可以觀察到發育的土壤或沈積物堆積。而在玄武岩流的頂部有類似洋蔥狀的殘塊，在土壤層中有向下漸增的現象，這是受到地表風化作用的最佳證據。
玄武岩經長年的風化淋溶，表層形成紅色土壤。因為，岩石中易溶於水的元素如鈣（Ca）、鎂（Mg）、鈉（Na）、鉀（K）被水洗出至下層，上部殘留呈磚紅色的氧化鐵（Fe2O3）。紅色土壤的形成，可以推斷此處玄武岩曾受到熱帶潮溼氣候影響，而且岩漿噴發活動是位於陸地，而呈現地表風化的現象。故紅色土壤層可作為野外工作分辨不同岩流的指標之一。
三、地質特色
構成澎湖玄武岩的成分受鐵鎂元素比例略有不同而影響，可以分為的基性玄武岩（顏色較深），及矽質玄武岩（顏色較淺）。澎湖玄武岩流因二氧化矽含量低，黏緻性也較低，所以可漫流覆蓋廣大面積。
從實驗證明，低矽高鎂的「超基性岩」來自地底下數十公里高溫高壓的「上部地函」中，也證實了澎湖玄武岩的岩漿來自上部地函。而這些「超基性岩」的團塊是玄武岩岩漿在噴發過程中，在上升的路徑中所捕獲，因此也稱為「捕獲岩」。最常見到的地點有澎湖本島北寮奎壁山、青螺虎頭山和白沙島煙墩山等玄武岩體。
若按玄武岩組織分類又可分為多孔狀玄武岩，及緻密狀玄武岩。其他玄武岩質的岩石還有礦物顆粒較大的微輝長斑岩及火山角礫岩或集塊岩。玄武岩主要礦物組成包括：輝石、斜長石、少量的橄欖石。
此外，節理也是玄武岩最具特色的景觀。節理形成的原因是熔岩因冷卻收縮後，岩體產生的五、六角形的岩柱破裂，這種破裂面稱為柱狀節理。
因為熔岩的冷卻收縮，體積縮小，開始由外面向內部收縮、冷卻或生成細小礦物結晶，產生收縮性的張力應力，發育於平行頂面或底部的一層層平面上，冷凝影嚮甚巨，受到溫度高低，常可見造成垂直於岩面的柱狀節理，表面呈多邊形的裂縫，以六邊形最常見。因為是表面先冷卻，所以多形成柱狀，與熔岩面垂直。
四、玄武岩地形
（一）方山
澎湖玄武岩流因二氧化矽含量低，黏緻性也較低，所以可漫流覆蓋廣大面積，加上澎湖地區古地形平坦，所以流出後形成平緩的熔岩台地，頂部平整，四周圍陡峭，使得島嶼側面呈似長方體的方正外型。
（二）熔岩台地
此處的熔岩以熔岩流沿著地表裂隙流出。經過長時間的火山活動，熔岩流冷卻在地表堆積，形成熔岩台地。其後再經歷地殼變動，發生斷裂、隆起、沈降或傾斜等等情形。
（三）玄武岩柱狀節理
澎湖地區除了少數侵入岩岩脈外，大部份為噴出岩。在冷卻的時候，熔岩會輕微的收縮。在理想的狀況下，熔岩間發展出均勻的張力，產生許多等距的收縮中心。在如此的收縮情況下，在兩個收縮中心的中點會產生一裂隙，將兩個收縮中心分隔開來。在實際情況下﹐因為熔岩並非均質物體，其導熱度的分佈也不均勻等等因素，故最後的外型常常有些偏差。
（四）火山口
火山在噴出管道的頂端，常形成一盆狀的凹陷地形，稱之為火山口。澎湖玄武岩屬於裂隙噴發，所以藉由岩漿出口可以觀察地殼張裂作用的原因和發生過程。例如桶盤嶼南側海岸，熔岩所形成的圓形構造，俗稱「蓮花座」，很可能也是一個岩漿的噴發口。
五、澎湖縣玄武岩自然保留區
錠鉤嶼、雞善嶼、小白沙嶼三島均屬於澎湖縣東海之無人島，政府於民國81年依據文化資產保存法公告為「澎湖縣玄武岩自然保留區」，保育玄武岩及繁殖其上的燕鷗群，使之不被破壞，成為人類永遠的自然資產。
錠鉤嶼由4個大小不等的玄武岩礁組成，是澎湖海域中，地形奇特的島嶼之一，地勢起伏且柱狀節理方向不同，經海蝕、風化等作用，柱狀節理與海蝕柱形成特殊景觀。全島由較緻密黝黑的玄武岩組成，並含有墨綠色橄欖石的團塊，流出地表的熔岩受地形不同，冷卻後形成各種不同方向的柱狀節理，造型奇特。
雞善嶼為玄武岩方山地形，由大、小雞善兩島嶼所組成。四周陡直海崖的玄武岩柱狀節理非常發達，矗立於海中，蔚為奇觀。大雞善嶼周圍有海蝕溝、海蝕洞數處；小雞善嶼四週均為筆直的柱狀玄武岩，岩柱節理清晰，呈長短高低緊密排列。
小白沙嶼從西南方海上遠眺，島形似貓，附近居民亦以「貓嶼」相稱。島上的玄武岩節理呈現彎曲狀，東側海蝕平台有一玄武岩質岩脈、半圓形之似火山口地形。
澎湖群島的玄武岩，經歷過無數次的火山活動，從地表下流出的岩漿成就了澎湖群島，也形成了綺麗絢爛的玄武岩景觀，這是自然界留給人類最大的資產。近年來許多人士投入其保護與發揚工作，希望把澎湖玄武岩推上國際，申請為地質公園，為地景保育的工作更上一層樓。
六、參考資料
王鑫，1978，台灣的地形景觀，渡假出版社
王鑫，1989，澎湖柱狀玄武岩地景保留區調查, 行政院農業委員會
王鑫，1991，國民旅遊叢書-澎湖的地形景觀, 交通部觀光局
台灣省政府教育廳，1991，澎湖群島之地質與地形
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