地層の観察に必要な項目には、色調、粒度、堆積構造、化石の有無などがあります。これらのポイントを簡単に説明しましょう。
■色調
地層の特徴を記録し区分するには色調の違いが大いに役立ちます。一般に地表付近にある地層は酸化して褐色、地下深くの地層は還元状態の青色です。また例えば赤褐色を呈する粒子の粗い地層には、地下水によって解けた貝化石層(カスト帯)などがあります。
■粒度
地層は構成粒子の大小によっても区分されるため、粒度は重要な観察項目になります。最も細粒な堆積物は粘土、次に細粒なのがシルトです。両者は泥とも呼ばれます。その簡単な識別法は、指先で泥の塊をつぶした際にザラつけばシルト、そうでなければ粘土です。シルトより粗い堆積物は、砂(粒径0.0625~2mm)、礫(>2mm)です。
■堆積構造
地層には、平行葉理と呼ばれる水平に近い縞模様や、斜交層理と呼ばれる礫混じりの斜めの縞模様など、堆積環境を物語る構造が数多く観察されます。地層毎の形式の大きな時間差や、そのずれを示す不整合・断層は特に重要なものです。
■化石の有無
化石とは過去の生物の遺骸やその痕跡を指し、どのような化石が含まれるかにより地層のルーツが分かります。例えば現地性の海棲貝化石が見つかれば海成層といった具合です。
守谷町付近の貝化石層には、13万~12万年前と20万~18万年前のものとがあります。化石は地層の年代や堆積環境を知る有力な手がかりになります。最近では珪藻や有孔虫などの微化石の分析も盛んです。