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佐渡ジオパークと関連する佐渡島の地質時代からの成り立ちが示されている。３億年前には日本列島が大陸の一部で、そのころの地質は佐渡ではほとんど見られないが、佐渡島の北端のほうに３億年前の玄武岩（枕状溶岩）や蛇紋岩、小佐渡の花崗岩などがみられるらしい。
その後、日本海が形成され、佐渡島の大部分は３千年前から１７００万年前の間に形成された火山噴出物で形成されているようだ。そうした佐渡の形成史と佐渡の各地の具体的な地質や岩石の特徴などが示され、ジオパークの見どころを示している。ひところ人気があった佐渡の赤玉石（鉄石英）の大きなものが博物館の前にも置かれている。
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