著者
米田 しおり 山崎 敦子 渡邉 貴昭 Frederic Sinniger 波利井 佐紀 渡邊 剛
出版者
一般社団法人日本地球化学会
雑誌
日本地球化学会年会要旨集
巻号頁・発行日
vol.64, 2017

<p>造礁性サンゴが生息する熱帯・亜熱帯の海で、水深30 m~150 mは浅場の海と区別してメソフォティックゾーン(中有光層:Mesophotic zone)と呼ばれ、環境変動に抗して浅場サンゴ礁とその生態系を保存するrefugiaとして近年関心を集めている。しかし、そこに生息するサンゴの環境適応に関しては未だ解明されていないことが多い。そのため、サンゴ骨格の年輪の解析からサンゴの成長、代謝、そして生育環境を分析することで、メソフォティックゾーンにおけるサンゴの成長と環境適応の履歴を探ることが本研究の目的である。各水深(4m、15m、40m)においてサンゴ骨格中に記録されたSr/Ca比から予想される水温を復元した。また、サンゴ骨格中に記録された酸素同位体比偏差の季節変動を求めた結果、骨格伸長量が小さい2月と8月に酸素同位体比偏差のピークが見られた。このことから、酸素同位体比偏差は伸長量の季節変動を示す指標となり得ることが示唆された。</p>
著者
土岐 知弘 大竹 翼 石橋 純一郎 松井 洋平 川口 慎介 加藤 大和 淵田 茂司 宮原 玲奈 堤 映日 中村 峻介 川喜田 竜平 宇座 大貴 上原 力 新城 竜一 野崎 達生 熊谷 英憲 前田 玲奈
出版者
一般社団法人日本地球化学会
雑誌
日本地球化学会年会要旨集
巻号頁・発行日
vol.64, 2017

<p>2016年11月16日~12月15日にかけて、SIP「海のジパング計画」の一環として沖縄トラフの伊是名海穴HAKUREIサイトにおいて、地球深部探査船「ちきゅう」を用いて海底熱水域を掘削した。掘削は、HAKUREIサイトの北部マウンドの頂上から、東側に約500 mの測線上において5本、またリファレンスサイトとしてマウンドから北西500 mほど離れた地点において1本を掘削した。採取したコアから、船上でヘッドスペースガス測定用および間隙水抽出用の試料を採取した。試料から抽出した間隙水について、船上でpH、アルカリ度、栄養塩および硫化水素濃度を、陸上で主成分および微量元素濃度、並びにホウ素同位体比を測定した。また、ガス測定用の試料については、船上で炭化水素および水素濃度を、陸上においてメタンの炭素同位体比を測定した。</p>
著者
野呂 和嗣 服部 祥平 植村 立 福井 幸太郎 平林 幹啓 川村 賢二 本山 秀明 吉田 尚弘 竹中 規訓
出版者
一般社団法人日本地球化学会
雑誌
日本地球化学会年会要旨集
巻号頁・発行日
vol.64, 2017

<p>アイスコアに保存された硝酸の濃度及び安定同位体組成(d<sub>15</sub>N)は、古気候解析において有力な情報であると考えられる。しかし、硝酸は積雪として沈着した後、揮散もしくは紫外線による光分解反応によって消失することが知られており、このときに同位体分別を伴うことから、残留した硝酸には<sub>15</sub>Nが濃縮し大気中硝酸のd<sub>15</sub>N値比べて極めて高いd<sub>15</sub>N値が観測される。この沈着後の硝酸分解過程は清浄な南極大気において貴重な窒素酸化物生成源であり、南極における大気化学反応場(= 大気酸化剤の相対寄与)を変化させる重要な要因でもある。このように、南極における硝酸の積雪後の変化を解明するため、本研究では東南極ドローニングモードランドの沿岸部から内陸部にかけて採取された雪中の硝酸のd<sub>15</sub>N値を分析し、積雪中の硝酸光分解反応の地域間差異を推定した。</p>
著者
大城 康輝 當山 美和 池田 哲也 棚原 朗
出版者
一般社団法人日本地球化学会
雑誌
日本地球化学会年会要旨集
巻号頁・発行日
vol.64, 2017

<p>沖縄県南大東島にある星野洞内の大気中222Rnの濃度変化について測定を行ったところ、これまでに報告例のない特異的な変動を示すことが分かった。一般的な洞窟における大気の循環は、洞窟内外の空気密度差によってもたらされている。また、台風時に強風が洞窟内に吹き込むことによって換気が起こることも知られている。しかし、星野洞における大気中222Rn濃度の変動は潮の干満によってもたらされている。また、台風時に突発的な222Rn濃度の上昇も確認されている。南大東島はその特有の地理的環境から、島内部に海水が浸透しており、島中央部にある湖や地底湖の水面も海面の上下動と連動して動いている。これが洞窟内大気の222Rn濃度の変動に影響を与えていると考えている。また、台風時の突発的な濃度上昇についても現在調査中である。</p>
著者
鶴田 明日香 服部 祥平 飯塚 芳徳 藤田 耕史 植村 立 的場 澄人 吉田 尚弘
出版者
一般社団法人日本地球化学会
雑誌
日本地球化学会年会要旨集
巻号頁・発行日
vol.64, 2017

<p> 大気中に放出された窒素酸化物(NOx = NO、NO2)は大気酸化剤との反応によって硝酸(NO3-)に変換される。産業革命以降の人間活動の増大に伴い大気中に放出されるNOx濃度は上昇したが、1970年以降に北米やヨーロッパでNOxの排出は抑制され、大気NOxの濃度は減少した。しかし、アイスコア中のNO3-濃度の変動とNOx放出量の増減は必ずしも一致していない。 NO3-の安定同位体組成はNOxの窒素起源情報を保存しているため、過去のNOx動態の復元に有効であると期待されてきた。しかし、NO3-は紫外線による光分解の影響を受けやすいため、涵養量の低い地点では沈着後に光分解に伴う同位体分別によってその同位体組成が変化してしまうことが指摘されている。そこで本研究では、涵養量の高いグリーンランド南東ドームにおいて掘削されたアイスコア試料を用い、沈着後の光分解の影響を受けていないNO3-の窒素同位体組成を分析し、過去60年間のNOx動態の復元を試みた。</p>
著者
上地 佑衣菜 植村 立
出版者
一般社団法人日本地球化学会
雑誌
日本地球化学会年会要旨集
巻号頁・発行日
vol.64, 2017

<p>近年、水のδ<sup>17</sup>Oの高精度測定が可能になり、δ<sup>18</sup>Oとδ<sup>17</sup>Oを組み合わせた指標である<sup>17</sup>O-excessが提案された。<sup>17</sup>O-excessは海洋上の蒸発における分子拡散により生じると考えられて、その変動メカニズムはd-excessと同様である。しかし、<sup>17</sup>O-excessはd-excessよりも降水過程による変質が少ないと考えられている。本研究では、アジアモンスーン地域における<sup>17</sup>O-excess変動を明らかにするために、沖縄島での降水の測定を行った。沖縄島の降水の<sup>17</sup>O-excessには季節変動があり、d-excessと強い相関関係を示した。この結果は沖縄島の降水の<sup>17</sup>O-excessが海洋での蒸発時の分子拡散の強度を反映している事を示唆している。</p>
著者
古川 崚仁 植村 立 藤田 耕史 Jesper Sjolte 芳村 圭 的場 澄人 飯塚 芳徳
出版者
一般社団法人日本地球化学会
雑誌
日本地球化学会年会要旨集
巻号頁・発行日
vol.64, 2017

<p>アイスコアから過去の環境変化を研究するためには、正確な年代を与えることが不可欠である。一般的には、グリーンランドアイスコアの高精度年代は年層を数えることで正確に求めることができる。しかし、年層同定に用いられる酸素同位体(δ<sup>18</sup>O)や化学成分の濃度は不規則な変動を示すことがあり、1年以下(数か月レベル)での年代決定は困難であった。本研究では、アイスコア記録と気候モデルによってシミュレートされたδ<sup>18</sup>Oの変動をパターンの対比に基づいて高精度年代決定を試みた。年代推定法は、グリーンランド南東部のドームから得られた新しいアイスコア(SE-Domeコア)に適用した。SE-Domeにおけるアイスコアのδ18O変動パターンと同位体大気大循環モデルの降雪のδ<sup>18</sup>O変動パターンの間には、過去54年間に渡って高い相関があった。不規則な数か月レベルの変動にも特徴的な一致が見られたため、±数ヶ月の精度で年代を決定することができた。</p>
著者
大嶋 将吾 土岐 知弘 堤 映日 石橋 純一郎
出版者
一般社団法人日本地球化学会
雑誌
日本地球化学会年会要旨集
巻号頁・発行日
vol.64, 2017

<p>竹富島の北東沖約1 kmの海底の数箇所から30°C以上の温泉水がガスを伴って湧出しており(大森ほか,1993; Hirayama et al., 2007)、そのガス成分にはマグマ由来と考えられるHeガスが混入していることが知られている(Toki et al., 2017)。竹富島沖で湧出する海底温泉および竹富島で湧出する井戸水の試料を採取、分析した。竹富海底温泉のNa濃度、Mg濃度、Cl‒濃度およびSO42‒濃度は周辺海水より低く、Ca濃度、B濃度などの一部の成分濃度は海水よりわずかに高い値を示しており、周辺岩石と反応した可能性が考えられる。また、竹富海底温泉および周辺海水の水素および酸素の同位体比は同程度の値を示すことから、起源は周辺海水と考えられる。よって、竹富海底温泉は、周辺海水が海底下に浸透し、温められることで海底面から湧出していると考えられ、地下深部において水と岩石が反応して生成された熱水やマグマ水の供給はほとんどないと考えられる。</p>
著者
田中 雅人 高橋 嘉夫
出版者
一般社団法人日本地球化学会
雑誌
日本地球化学会年会要旨集 2016年度日本地球化学会第63回年会講演要旨集
巻号頁・発行日
pp.5, 2016 (Released:2016-11-09)

ゲルマニウムの同位体比は地球化学的な過程を反映し、δ74/70Ge ~ -40/00‐40/00程度の幅広いの同位体比をとることが報告されている。Pokrovskyらは鉄水酸化鉱物への吸着および共沈によって、水溶液に比べて1.7-4.40/00程度軽い同位体に富むことを報告している。我々は、これまでに6族元素の鉄およびマンガン(水)酸化鉱物への吸着に伴う四配位から六配位構造への変化によって大きな同位体分別を生じることを、X線吸収端微細構造(XAFS)法と量子化学計算により明らかにしてきた。本研究では、ゲルマニウムの吸着に伴う構造変化をXAFS法により調べ、量子化学計算により同位体分別を見積もり、構造変化と同位体分別の関係を明らかにすることを目的とする。
著者
高橋 幸士 角皆 潤 栗田 直幸 中川 書子
出版者
一般社団法人日本地球化学会
雑誌
日本地球化学会年会要旨集 2016年度日本地球化学会第63回年会講演要旨集
巻号頁・発行日
pp.218, 2016 (Released:2016-11-09)

火山噴気成分の8割以上を占める水蒸気 (H2O) は、マグマ水起源か、天水起源であるかによって、その安定同位体比が、大きく変化する。火山噴気が大気中で希釈 (大気と混合) されることで形成された噴煙中の水蒸気の安定同位体比を定量化し、これを基に噴気中のH2Oの同位体比を推定出来れば、マグマ爆発と水蒸気爆発を区別出来る可能性がある。そこで本研究では、真空捕集瓶に採取した噴煙試料を実験室でキャビティリングダウン分光同位体分析装置 (Cavity Ring-Down Spectroscopy:CRDS) に導入することで、水蒸気の濃度と同位体比を高精度で測定する『真空捕集法』の開発を進めた。さらに、火山ガス中に含まれるSO2やH2SがCRDSによる水蒸気の同位体比測定に及ぼす影響も評価した。
著者
佐藤 佳子 熊谷 英憲 岩田 尚能 伴 雅雄
出版者
一般社団法人日本地球化学会
雑誌
日本地球化学会年会要旨集 2017年度日本地球化学会第64回年会講演要旨集
巻号頁・発行日
pp.143, 2017 (Released:2017-11-09)

蔵王火山は東北地方の代表的な成層火山の1つで、約100万年前から活動を開始し、現在まで活動を維持している。2013年からの火山性微動や山頂部のわずかな隆起など、活発になっている火山活動の監視の観点からも、現状をモニタリングできる湖水、湧水などの希ガスデータが必要である。今回、蔵王周辺の湖水・温泉水について、希ガスの同位体比と元素存在度を測定し、He-Ne同位体比を用いて、温泉水などへのマグマからの寄与の判定を行った。測定の結果、He-Ne同位体比に関しては、同位体比は大気に近い値が得られたが、混合曲線を描いて検討した結果、大気中の希ガス同位体比に比較して、わずかにマントル起源のガスの混入が示唆された。
著者
大城 康輝 當山 美和 池田 哲也 棚原 朗
出版者
一般社団法人日本地球化学会
雑誌
日本地球化学会年会要旨集 2017年度日本地球化学会第64回年会講演要旨集
巻号頁・発行日
pp.277, 2017 (Released:2017-11-09)

沖縄県南大東島にある星野洞内の大気中222Rnの濃度変化について測定を行ったところ、これまでに報告例のない特異的な変動を示すことが分かった。一般的な洞窟における大気の循環は、洞窟内外の空気密度差によってもたらされている。また、台風時に強風が洞窟内に吹き込むことによって換気が起こることも知られている。しかし、星野洞における大気中222Rn濃度の変動は潮の干満によってもたらされている。また、台風時に突発的な222Rn濃度の上昇も確認されている。南大東島はその特有の地理的環境から、島内部に海水が浸透しており、島中央部にある湖や地底湖の水面も海面の上下動と連動して動いている。これが洞窟内大気の222Rn濃度の変動に影響を与えていると考えている。また、台風時の突発的な濃度上昇についても現在調査中である。
著者
小山内 康人 中野 伸彦
出版者
一般社団法人日本地球化学会
雑誌
日本地球化学会年会要旨集 2012年度日本地球化学会第59回年会講演要旨集
巻号頁・発行日
pp.202, 2012 (Released:2012-09-01)

アジア大陸形成・成長過程は,シベリアクラトンから南方に向かい,約500 Maから約200 Maの間に起こった微小大陸の多重衝突に起因する.この過程は,衝突帯変成作用と変成年代の解析から明らかになる.
著者
大場 武 平林 順一 野上 健治
出版者
一般社団法人日本地球化学会
雑誌
日本地球化学会年会要旨集 2006年度日本地球化学会第53回年会講演要旨集
巻号頁・発行日
pp.247, 2006 (Released:2007-11-01)

草津白根山の火口湖湯釜の化学組成経年変化からマグマの脱ガスモデルを提案する.1966年から1981年までは,マグマを取り囲むように形成された熱水二次鉱物からなるシーリングゾーンが成長し,マグマから放出されるSやClの流量は漸減しつつあった.1982,83年の噴火の際は,シーリングゾーンが破壊し,一部は熱水に再溶解し,火口湖に供給され,湖水の硫酸イオン濃度が上昇した.1990年には破壊されたシーリングゾーンを貫いて地下水が冷却しつつあるマグマに浸入し,マグマに残存していたClを熱水に抽出した.このためにClに富んだ熱水が発生し,火口湖に供給され,塩化物イオン濃度の上昇を引き起こした.
著者
高岡 宣雄
出版者
一般社団法人日本地球化学会
雑誌
日本地球化学会年会要旨集 2004年度日本地球化学会第51回年会講演要旨集
巻号頁・発行日
pp.205, 2004 (Released:2007-02-23)

Xe同位体比は太陽系物質進化と密接に関係する:太陽系の物質に含まれるXe同位体比の相違は、共通の組成をもった原始Xe(Takaoka, 1972; Pepin&Phinney, 1978)への核分裂起源Xe (e.g., 244Pu)の付加、原始Xe(+核分裂Xe)の同位体分別などによって生じたと見られる。太陽、地球、隕石、木星等のデーターに基づいて、そのような原始Xeから太陽系物質のXeが生じたかどうかを考える。
著者
塔ノ上 亮太 桂 誠 中嶋 悟 中西 一晃 矢澤 明子
出版者
一般社団法人日本地球化学会
雑誌
日本地球化学会年会要旨集 2014年度日本地球化学会第61回年会講演要旨集
巻号頁・発行日
pp.97, 2014 (Released:2014-09-12)

石炭はマセラルと呼ばれる顕微鏡で区別できる要素と鉱物で構成される.各マセラルはそれぞれが植物の異なる成分に由来し,また堆積後も異なる反応を受けているため,その化学的性質は石炭の成因やその反応特性に対し重要な知見を与える.そこで本研究では,減衰全反射顕微赤外分光(μATR-IR)法によって,石炭マセラル組織の赤外イメージング測定を試みた.その結果,従来の正反射顕微赤外分光法よりも高空間分解能(<10µm)のイメージを得ることに成功した.
著者
工藤 康晴 松本 拓也 松田 准一 折橋 裕二
出版者
一般社団法人日本地球化学会
雑誌
日本地球化学会年会要旨集 2004年度日本地球化学会第51回年会講演要旨集
巻号頁・発行日
pp.159, 2004 (Released:2007-02-23)

近年、ロイヒ海山は、最も新しいホットスポット火山として注目されている。また、それを構成する玄武岩中のヘリウム同位体組成は非常に始源的な値を反映していることが知られている。今回、我々は、単一玄武岩中にどのような希ガス同位体的不均質が存在するのか、あるいは存在しないのかということを調べる為に、一つのロイヒ海山産玄武岩全岩に含まれるガラスとカンラン石の希ガス同位体測定を行った。
著者
丸山 浩司 吉野 徹 鍵 裕之
出版者
一般社団法人日本地球化学会
雑誌
日本地球化学会年会要旨集 2011年度日本地球化学会第58回年会講演要旨集
巻号頁・発行日
pp.306, 2011 (Released:2011-09-01)

非晶質炭酸カルシウム(ACC)はCaCO3・nH2Oと表される準安定な物質である。n値(含水量)によって、加熱によるACC結晶化の際の結晶化温度が異なることが報告されている。本研究では、圧力によってACCが結晶化する可能性に着目し、ACCの加圧実験を行った。また、真空乾燥にACCの含水量を制御できる可能性についても併せて検討した。ACCは、氷浴した0.1 M CaCl2水溶液と0.1 M Na2CO3水溶液を用いて合成した。乾燥には到達圧力の異なる2種類の真空ポンプを用いた。TG-DTAにより、これらの含水量はそれぞれn=1.49およびn=0.60であり、有意に異なることが分かった。それぞれのACCを0.08-0.8 GPaの範囲で加圧し、XRDおよびIRで測定したところ、ACCの圧力誘起結晶化が初めて観測された。この結晶はカルサイトおよびファーテライトであり、圧力によって多形比が変化することが分かった。また、含水量によりACCの結晶化圧力および多形比が異なることも分かった。