著者
圦本 尚義
出版者
一般社団法人日本地球化学会
雑誌
地球化学 (ISSN:03864073)
巻号頁・発行日
vol.51, no.2, pp.49-59, 2017-06-25 (Released:2017-06-25)
参考文献数
44

Oxygen is the third most abundant element in the Universe and the most abundant element of the terrestrial planets. The presence of oxygen in gaseous, ice and dust phases makes oxygen isotopes important tracers of various fractionation processes to form a protoplanetary accretion disk, which are essential for understanding the evolution of building blocks for planet formation. Photodissociation of CO isotopologues in cold interstellar environments forms H2O ice with depletion of 16O component relative to the interstellar CO, but with heritage 17O/18O ratio from the interstellar CO. Dynamic evolution of protoplanetary disk generates H2O enrichments inside snowline of the disk to change from 16O-rich to 16O-poor gaseous environments. Thermodynamics during heating processes reset oxygen isotopic compositions of dust in the disk to the gaseous oxygen isotope values. Therefore, building blocks of planet show oxygen isotope variations with variable 16O component, but with similar 17O/18O ratio each other. Oxygen isotopic compositions of outer planets would be 16O-poor in order of increasing distance from the Sun if outer planet formation started from icy planetesimal accretion.
著者
ダニエラチェ セバスティアン 吉川 知里 梶野 瑞王 伊藤 聡士 掛谷 航 吉田 尚弘 五十嵐 康人
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.62, 2017 (Released:2017-11-09)
被引用文献数
1

We present a numerical study carried out with a regional Eulerian-Lagrangian hybrid model to account for the transport, deposition and radioactive decay of 35S in Sulphur Dioxide and sulfate aerosols emitted into the atmosphere at the Fukushima Dai-ichi nuclear power plant incident.
著者
西村 篤弘 津野 宏
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.74, 2016 (Released:2016-11-09)

福島第一原子力発電所における事故の発生直後に横浜において、粒径別に採取したエアロゾルに含まれる、放射性粒子の粒径分布を解析した。ローボリウムエアサンプラーにより2011年3月12日より4月15日に採取した9段階の粒径別試料のIPによるオートラジオグラフィー、ガンマ線スペクトロメータでの放射性セシウムの定量を行った。AMAD(空気力学的放射能中央径)は1.3 μmとなり、放射性セシウムが1.1-2.1 μm, 2.1-3.3 μmの画分に多くふくまれ、事故から時間が経ったエアロゾル試料と比較し、粒径が大きなものにピークがあり、事故直後二波粒径の大きな放射性粒子が横浜にも到達していることが示された。
著者
南 武志 河野 摩耶 古川 登 高橋 和也 武内 章記 今津 節生
出版者
一般社団法人日本地球化学会
雑誌
地球化学 (ISSN:03864073)
巻号頁・発行日
vol.47, no.4, pp.237-243, 2013-12-31 (Released:2017-02-24)

Vermilion was collected from powerful people's mounds of places of Japan Sea coast depending on the period from the decline of the Yayoi to Kofun and was measured sulfur isotope ratio (δ34S value), and compared the value obtained from cinnabar ores of three Japanese mines, Niu, Yamato-suigin, and Sui, and two Chinese mines, Wanshan and Xunyang, which were selected from old records. The vermilion of the late Yayoi period, the 1st to 2nd century A.D., was from China, and the vermilion of the early Kofun period, from the late 3rd century A.D., was from Japan. During the late Yayoi and early Kofun periods, the 3rd century A.D., the vermilion showed the middle of the shift of Japanese cinnabar. It is concluded that the measurement of sulfur isotope of vermilion is an effective method for the determination of original sources of vermilion.
著者
鈴木 庸平
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 2015年度日本地球化学会第62回年会講演要旨集
巻号頁・発行日
pp.186, 2015 (Released:2015-09-03)

大陸地殻に花崗岩は広く分布し、花崗岩の亀裂を流動する地下水は、冷却過程での熱水活動や海進・海退等の影響をうけて変遷する。最終氷期以降の氷河融解と隆起により、淡水と海水が深部まで浸透した北欧の花崗岩体では、還元的地下水中でウランが高濃度で検出され、その要因は明らかでない。日本最大級のウラン鉱床が東濃地域で約1000万年前に形成したが、花崗岩中で大規模にウランが移動した要因についても明らかではない。東濃地域は1800から1500万年前にかけて、水深が200メートルに至る海進を経験し、花崗岩の亀裂中で当時の海水から沈殿した炭酸カルシウムが充填鉱物として保存される。地下水中でのウラン濃度の変動を復元することを目的とし、瑞浪超深地層研究所の深度200 mの掘削孔から、炭酸塩脈が発達する花崗岩コア試料を採取し、微量な炭素酸素安定同位体測定とナノスケールでの鉱物解析を行った結果について発表する。
著者
中村 俊夫 緒方 良至 箕輪 はるか 佐藤 志彦 渡邊 隆広
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.218, 2014 (Released:2014-09-12)

2011年3月11日に発生した東北地方太平洋沖地震に伴う東京電力福島第一原発事故により大量の放射性物質が環境中に放出された.大気粉塵,土壌,植物などの放射能分析から大気中に放出された核種とおおよその量が見積もられている.一方,地質学・考古学試料について約5万年までの高精度年代測定に利用されている放射性炭素(14C;半減期:5730年)の放出に関しては,その放出の形態や数量はきちんと確認されてはいない. 事故のあった福島第一原発付近への立入は制限されており,採取できる試料には限りがあるが,2012年に,福島第一原発から南に20~30km離れた広野町の海岸付近で海産物などを採取した.また,2011年秋には,福島第一原発から北西に約60km離れた福島大学金谷川キャンパスにおいて植物を採取し,それらの14C濃度を測定した.測定結果からは福島第一原発事故の影響は検出されなかった.
著者
平尾 良光
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.59, 2012

1533年に灰吹き法という鉛を用いる銀製錬法が導入され、また1543年に火縄銃という武器がもたらされた。この2つの事実に共通する材料は鉛である。そこで、戦国時代に利用された鉛の産地を明らかにするために、発掘資料の中から、一般資料(分銅、キセル、簪など)やキリスト教用品、各地の戦跡から鉛玉などを得て、鉛同位体比を測定した。その結果、少なくともその40%は中国や東南アジア産などの外国産鉛であった。タイにおける現地調査で東南アジア産の鉛はタイ国カンチャナブリ県のソントー鉱山産(バンコクから北西約250km)であることが判明した。佐渡金銀鉱山や石見銀鉱山で利用された鉛は日本産材料であり、利用されたそれぞれの鉛鉱山が判ってきた。鉄砲玉と銀製錬に利用された鉛の産地が系統的に異なっていることは日本史の中で何を示唆しているのであろうか。
著者
古川 善博
出版者
一般社団法人日本地球化学会
雑誌
地球化学 (ISSN:03864073)
巻号頁・発行日
vol.50, no.1, pp.1-9, 2016-03-25 (Released:2016-03-25)
参考文献数
60
被引用文献数
1

Emergence of life's building blocks on the prebiotic Earth should be the fundamental step to the origins of life. Geological evidences suggest that such organic compounds accumulated at some point in the time between 4.4 to 3.8 billion years ago. During this period, the flux of extraterrestrial objects was significantly higher than the subsequent periods. Such extraterrestrial objects might have provided substantial amounts of metallic iron to the surface of the Earth. Shock-recovery experiments simulating the impact-induced reactions of such iron-bearing objects suggest that hypervelocity oceanic impacts of meteorites form nucleobases and various amino acids as well as amines and carboxylic acids. High annual mass flux of such large objects suggests that the impact-induced formation was not negligible as a source of organic compounds on the early Earth. Further investigations on the impact-induced reactions and the nature of extraterrestrial objects would elucidate the fundamental step to the origin of life.
著者
三浦 輝 栗原 雄一 山本 政儀 坂口 綾 桧垣 正吾 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 2019年度日本地球化学会第66回年会講演要旨集
巻号頁・発行日
pp.195, 2019 (Released:2019-11-20)

福島原発事故により、放射性セシウム(Cs)を含む不溶性微粒子(Type-A)が環境中に放出された。Type-Aは134Cs/137Cs放射能比などから二号機もしくは三号機由来であると考えられている。その後、一号機由来と考えられる新たな不溶性微粒子(Type-B)が報告された。本研究では放射光X線を用いた分析により、Type-A、Type-B中に含まれるそれぞれのUの化学状態を調べることを目的とした。分析の結果、Type-B中のU粒子の大きさは数ミクロンであり、Ochiai et al. (2018) で報告されたType-A中のUを含むナノ粒子よりも大きいことが分かった。この違いはType-A中のU粒子が蒸気から生成されたのに対し、Type-Bではメルトから生成された可能性を示唆する。Type-Bにおいて、Uが検出される部分では燃料被覆管に用いられているZrも検出されることから、Type-BでもType-Aと同様にUはZrと共融混合物を形成していると考えられる。
著者
佐藤 佳子 熊谷 英憲 岩田 尚能 柴田 智郎 丸岡 照幸 山本 順司 鈴木 勝彦 西尾 嘉朗
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 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.72, 2011 (Released:2011-09-01)

3.11の巨大地震の後、福島第一原発の事故により放射性希ガス放出が予想された。そこで、放射性希ガスを四重極質量分析計で測定し、希ガス存在度の変化の検証を試みた。Ar-41, Ar-39, Kr-85, Xe-133などの希ガスが安定な希ガス同位体に対して10倍以上に増加したことが地震後の測定で明らかになりつつある。地震による安定な希ガス同位体の放出を差し引いて、放射性希ガス存在度の変化について報告する。
著者
木村 純一 土谷 信高 佐野 栄 中馬 教允 吉田 武義
出版者
一般社団法人日本地球化学会
雑誌
地球化学 (ISSN:03864073)
巻号頁・発行日
vol.31, no.3, pp.133-151, 1997-08-04 (Released:2016-12-21)
参考文献数
99
被引用文献数
2

Recent advances in inductively coupled plasma source-mass spectrometry (ICP-MS) has enabled us to determine trace and ultra-trace elements contained in various geochemical samples. Due to the high sensitivity and rapid mass scanning features of ICP-MS, multiple element analysis for trace elements can be performed without any pre-concentration procedure. The high sensitivity also permits direct spot analysis of solid geochemicl samples using laser ablation (LA) or laser probe (LP) sampling techniques. Spatial resolution as fine as 5-15μm has been achieved in the LP system. However, despite the great analytical ability of ICP-MS, some care should be taken in quantitative analyses. Spectroscopic interferences such as oxide molecular ions (MO+), doubly charged ions (M++), and polyatomic ions (i. e., ArX+) affect the accuracy of measurements for the certain elements.Non-spectroscopic interferences, known as the matrix effect, also affect the analytical accuracy. There are two causes of the matrix effect: one originates in the plasma equilibrium and the other is the mass discrimination effect in an ion beam known as the "space charge effect". Differences in both the major chemical composition and introduction volume of analyte shift the aspect of the matrix effect. In order to attain high precision and accuracy in the analysis, optimization of the facility setting and analytical procedure is required to minimize those interferences. The problem in LA analysis is elemental fractionation mainly due to thermal heating of the sampling site during the laser ablation. This paper presents the facilities, functions, and analytical techniques of ICP-MS. Actual examples of terrestrial water analysis, rock analysis using solution samples, and micro analysis of minerals and bulk-rock analysis using LA-ICP-MS are also presented in this paper.
著者
山下 光雄 清 和成 惣田 訓 池 道彦
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 2010年度日本地球化学会第57回年会講演要旨集
巻号頁・発行日
pp.33, 2010 (Released:2010-08-30)

セレンは、一般的には-2、0、+4及び+6の原子価(酸化数)を持つ形態をとる非金属元素である。元素態セレン(0)は水に不溶性であり、酸化や還元作用が受けにくく、安定な形態である。セレン化物(-2)は、水素化物、有機物、金属との化合物として存在する。一方、急性及び慢性毒性を持つ酸化物であるセレン酸(+6)および亜セレン酸(+4)は、安定な水溶性イオンとして存在する。セレンの工業的利用は、化学薬品から冶金用途に至るまで多岐に渡っている。人的活動がセレン循環に大影響を及ぼすことから、高濃度セレン汚染を防止するために、排水基準が0.1ppmに定められている。発表達はこれまでセレン酸(+6)を特異的に元素態セレン(0)に還元する異なる2種類のセレン酸還元細菌を分離、機能解析してきた。セレン酸(+6)を排水中から直接除去することは現時点でも容易ではないことから、上記の微生物の還元作用を利用すれば、比較的容易にセレン酸(+6)から元素態セレン(0)に還元し、物理化学的処理を必要としない経済性の高い、除去回収プロセスに応用できるのではないかと考えられる。このような金属代謝に関与する微生物機能を探索・駆使して利用するテクノロジーは、今世紀の元素戦略の重要な役割を担うと考えている。
著者
加戸 裕也 上田 晃 中本 利正
出版者
一般社団法人日本地球化学会
雑誌
地球化学 (ISSN:03864073)
巻号頁・発行日
vol.50, no.4, pp.279-298, 2016-12-25 (Released:2016-12-25)
参考文献数
49

Chemical compositions previously obtained from 333 hot springs in Ishikawa Prefecture were firstly examined for the geochemical characteristic. The Cl- concentration varies from 9 to 17,490 mg/L. Two geothermometers (Na+/K+ratio and SiO2 concentration) have been applied to estimate the subsurface temperatures with the chemical data and show that there are several high temperature areas (>150℃).Secondly, 29 hot springs and three river waters were newly collected from selected areas and analyzed for their hydrogen and oxygen isotopic compositions to also examine the source. The chemical and isotopic compositions indicate that the hot spring waters are a mixture of meteoric water, sea water (fossil sea water in a Green Tuff region) and volcanic fluid. The high temperature geothermal resources on the basis of the estimated subsurface temperature (ca. 200℃) may exist in the Hakusan area, the southern part of Ishikawa. The estimated geothermal resources in this area are ca. 60 MW. During geothermal power generation in this area, calcite is expected to precipitate in the reservoir and production wells according to the saturation indices for the hot spring waters and should be prohibited the precipitation.
著者
中村 俊夫
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 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.225, 2006 (Released:2007-11-01)

環境中の14Cは、宇宙線により継続的に作られているが、1950年代の後半から60年代の前半にかけての大気圏内核実験により多量に作られた。この核実験起源14Cの濃度の経年変動は、樹木年輪などを用いて詳しく調べられている。また、核実験起源14Cは食物などを介して人体にも含まれている。こうした核実験起源14Cの濃度を犯罪の遺体などについて調べることで法医学的科学捜査に利用する例を紹介する。遺体の毛髪、歯、骨から死亡年の推定法を議論する。
著者
野津 憲治
出版者
一般社団法人日本地球化学会
雑誌
地球化学 (ISSN:03864073)
巻号頁・発行日
vol.47, no.3, pp.105-115, 2013-09-05 (Released:2017-02-23)

It is often documented that geochemistry has been established in the West in early 1920s. Since the same period or earlier, books and literatures on the developing geochemistry have been imported to Japan. Jun-ichi Takahashi, who met Vernadsky in Paris in 1924 and later translated his textbook "La Géochimie" to Japanese language in 1933, has studied such imported publications and has used "Chikagaku" as a Japanese equivalent for "Geochimistry" since early 1920s. Separately, Yuji Shibata, who is respected as a founder of Japanese geochemistry, was inspired by Vernadsky's "La Géochimie" (1924) and contributed an article introducing geochemistry as a promising new discipline to a newspaper "Kokumin-Shinbun" in 1926. In this article, he coined "Chikyukagaku" as a Japanese equivalent for "Geochemistry". Since then, the term "Chikyukagaku" became popular in Japanese scientific community. Although Takahashi claimed that the Japanese equivalent for "Geochemistry" was not "Chikyukagaku" but "Chikagaku" in his review paper in 1929, it was too late. Finally, Takahashi had to change his mind to use "Chikyukagaku" on the title of the Japanese translation version (1933) of Vernadsky's "La Géochimie".
著者
井上 睦夫 小村 和久
出版者
一般社団法人日本地球化学会
雑誌
地球化学 (ISSN:03864073)
巻号頁・発行日
vol.35, no.1, pp.13-25, 2001-03-20 (Released:2017-01-04)
参考文献数
65

Activities of cosmogenic nuclides have been numerously reported for extraterrestrial material, meteorites (especially chondrites). In addition to noble gases, cosmogenic radionuclides (e.g., 22Na, 26Al, 46Sc, 53Mn, 54Mn and 60Co) have also kept important records of their history during last ten million years. For example, low 60Co activity observed in most chondrites (<30 dpm/kg) suggests that their preatmospheric radii are less than 〜30 cm, and activities of 22Na and 26Al reflect various irradiation conditions by cosmic-ray such as shielding effect, exposure age and cosmic-ray flux with time and space. Terrestrial age (Antarctic meteorites; H group, <0.4×106y; L, LL,<106y estimated from 26Al, 36Cl and 14C activities) as well as exposure age (H, 3 -40×106y; L, LL, 3 -50×106y) shows different distributions between H- and L-, LL-group chondrites, which have possibly preserved the information about breakage of parent body and so on. The combined data of exposure age and activities of cosmogenic nuclides also give constraints on the complex history of chondrites (e.g., multi-stage irradiation as a result of fragmentation) until the collision with the Earth. Recently, with the progress of nondestructive γ-ray techniques, activities of relatively short-lived nuclides such as 46Sc, 22Na implied the irradiation conditions just before fall to the Earth. In this paper, "the evolution history of chondrites after separation from the parent body" is represented from activities of cosmogenic radionuclides in meteorites including recently fallen ones.
著者
大河内 直彦
出版者
一般社団法人日本地球化学会
雑誌
地球化学 (ISSN:03864073)
巻号頁・発行日
vol.51, no.3, pp.135-152, 2017-09-25 (Released:2017-09-28)
参考文献数
113

This paper reviews the principles and applications of the compound-specific radiocarbon dating developed mainly during the last two decades. This methodology requires two technical challenges: 1) purification of target compounds from natural samples, and 2) small-scale radiocarbon dating with accelerator mass spectrometry. Since its establishment, the compound-specific radiocarbon dating has been successfully applied not only to geochronology of marine and lacustrine sediments, but also to various fields including biogeochemistry, environmental science, and archaeology. Here I describe some of these applications of this approach that provided unique information and revolutionized our knowledge. Variable ages of the organic compounds from the marine sediments have clearly suggested that the transport and deposition processes of the organic matter in the ocean are more complex than that had been expected. Source apportionment has also successfully conducted for organic pollutants from various environmental samples. I end this review with a call for continued efforts including technical improvements for evaluating the purity of the target compounds and extension of the target compounds to variable compounds like amino acids.
著者
奥村 大河
出版者
一般社団法人日本地球化学会
雑誌
地球化学 (ISSN:03864073)
巻号頁・発行日
vol.55, no.1, pp.31-40, 2021-03-25 (Released:2021-03-25)
参考文献数
30
被引用文献数
2

Radiocesium-bearing microparticles (CsMPs) were emitted from the damaged reactors to the environment during the Fukushima Daiichi Nuclear Power Plant accident. This review summarizes current knowledge with respect to the inner structures and physicochemical characteristics of CsMPs. CsMPs are composed of micron-sized spherical silicate glass with Na, Cl, K, Fe, Zn, Rb, Sn, and Cs as major constituent elements. Besides, CsMPs frequently contain nanocrystals such as Cr-rich oxides and chalcogenides. Thermal and dissolution properties of CsMPs have also been elucidated recently. Radiocesium is released from CsMPs to the atmosphere if they were heated at a high temperature. The aqueous dissolution rate of CsMPs depends on pH and dissolved species in solutions, which is similar to that of silica glass. Estimation of the amount and spatial distribution of CsMPs in the environment is also progressing. These findings will lead to the comprehensive elucidation of the dynamics of CsMPs in the environment.