著者

木元 克典 佐々木 理 鹿納 晴尚 岩下 智洋 入野 智久 多田 隆治

出版者

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.57, pp.90-90, 2010

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海水中のライソクライン(Lysocline)や炭酸塩補償深度(CCD)は地質時代を通して深度方向に数キロメートルの範囲で変動してきたことが海底堆積物の研究から明らかにされている。炭酸塩の海底での溶解は、巨視的な観点では深層水の化学的性質、すなわち炭酸塩に対する不飽和度(Ω = [Ca2+][CO32-]/K'sp)によって決まる。過去数十万年間における海水中の炭酸イオン濃度の復元は従来、炭酸塩骨格の保存の良否、炭酸塩含有量の測定や、生物起源粒子の重量比などの方法で見積もることが検討されてきた。しかし、いずれの方法も相対的および半定量的な検討にとどまり、いまだ溶解量の定量化は達成できていない。深海における炭素リザバーとしての重要性は認識されつつも、炭酸塩溶解量についての実質的な研究の進展はほとんど無いため、あらたな指標の開発が求められている。 本研究では、定量的な炭酸塩溶解指標を確立するため、海底に沈積した1つ1つの有孔虫骨格の内部構造に記録されている溶解の履歴に着目する。石灰質有孔虫の骨格断面は、炭酸カルシウムが層状に幾層にも積層されたラメラ(lamellar)構造をなす。骨格が炭酸塩に未飽和な海水にさらされると、骨格中の微量元素の不均質分布のため、溶解しやすい部分から先に溶解し、結果として骨格断面中に構造的欠損(空隙)が発生する。この空隙が増えるか、または大きくなることにより、最終的に脆く崩れ易くなると考えられる。この空隙の数または体積は、炭酸塩溶解量に比例することが予想できるため、この有孔虫"骨密度"を定量化することができれば、炭酸塩飽和度(Ω)に対する溶解量をこれまでになく詳細に、かつ定量的に求めることができる可能性がある。 我々は、このような作業仮説をもとに、マイクロフォーカスX線CTスキャナー(以下MXCT)を用いた有孔虫骨格の3次元構造解析を行い、そのX線透過率から有孔虫骨格の密度を求めるという新たな手法を提案する。MXCTによって再構成された堆積物中の有孔虫骨格には目視や電子顕微鏡観察からでは分からない、内部に存在する明らかな空隙をみてとることができ、堆積後の溶解による可能性が指摘できる。講演では、現生の浮遊性有孔虫や実験室で溶解させた有孔虫骨格のMXCT画像と、その密度変化について議論する。

著者

堀内 真愛 古川 善博 掛川 武

出版者

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.58, pp.121-121, 2011

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リボースの生成は初期生命の形成において重要である.初期地球におけるリボース生成反応としてホルモース反応が提案されているがこの反応にはリボース前駆体が不安定であるという問題がある.これに対しホウ酸塩を添加するとリボース-ホウ酸錯体が形成され,リボースの安定性が向上することが提案されている.従来の分析法では反応の素過程とそれらに対するホウ酸の影響が明らかにされていない.そこで本研究ではLC/MSによる分析手法開発、さらにホルモース反応において不安定な前駆体であるグリセルアルデヒドの縮重合実験を行い,ホウ酸の影響を検証した. 分析条件開発の結果,2つの配位子交換カラムが適していることが明らかになり,開発した条件で実験生成物を分析したところ,ホウ酸塩を反応に添加した場合,グリセルアルデヒド-ホウ酸錯体が形成し,グリセルアルデヒドの減少率が低下した.これらの結果は, ホウ酸がグリセルアルデヒド-ホウ酸錯体を形成することで,グリセルアルデヒドの安定性を向上させ,ホウ酸が初期地球におけるリボース生成に貢献したことを示唆する.

著者

東田 盛善 佐竹 洋 渡久山 章

出版者

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.27-41, 2001

被引用文献数

6

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Spring waters from limestone terrains of the southern area of Okinawa Island have been analysed for chemical and isotopic compositions. The isotopic compositions of river waters from the central and northern areas of the island have also been measured. Spring and river water samples were collected during the following periods: spring waters from April 26th to June 28th, river waters June 1 st and 2nd, and July 20, 21 and 22, 1996, respectively. P_CO2 of spring waters is 10^-2.3 to 10^1.1 atm. These high P_CO2 are probably caused by a large supply and fast decomposition of litter, owing to the climatic characteristics of the island. High concentrations of Ca²⁺ and HCO₃^- in spring waters may be caused by the reaction of limestone with CO₂. High concentrations of SO₄^2-, HCO₃^- and excess Na⁺ (Na⁺ of non sea water origin) are found in spring waters from the southern area. These Ca-SO₄・HCO₃ type spring waters are possibly formed by oxidation of pyrite occurring in the bedrock (Shimajiri Group). Equilibrium relationships among the spring water, feldspar, and clay mineral suggest that spring waters may be equilibrated with kaolinite. The NO₃^--N content of spring waters has been increased by contamination with chemical fertilizers and waste waters from domestic areas. The increment is striking in the central areas, comparing with data of 1987. Values of δD and δ¹⁸O for spring and river waters are -36 to -18‰ and -5.6 to -3.3‰, respectively. These values are almost the same with those of groundwaters in Hateruma and Yonaguni Islands, located about 2° south of Okinawa Island. This is probably due to that the water vapor in these areas are mainly recharged from the sea around the islands. The d-parameter (d=δD-8δ¹⁸O) of spring and river waters ranges from 2.8 to 13.4 with an average of 8.6. This indicates that these waters are mainly recharged with precipitations from the Pacific Ocean airmass in summer.

著者

高谷 雄太郎 中村 謙太郎 加藤 泰浩

出版者

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.57, pp.15-15, 2010

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CO2帯水層貯留の貯留サイトとして,地中の玄武岩層に注目が集まっている.玄武岩は反応性が高く,またCaやMg,Feといった,炭酸塩鉱物を形成しやすいアルカリ土類元素に富んだ組成を持つことから,CO2貯留の長期安全性を規定する地化学トラッピングが速やかに進行すると期待されるためだ.本研究では,玄武岩層内におけるCO2地化学トラッピングの進行速度やその特性を明らかにするため,貯留層を模した実験条件下でCO2‐水‐岩石反応を実施した.発表では,得られた実験データをもとに長期的な炭酸塩鉱物の形成モデルを提示し,さらにCO2の固定効率の推定を行う.

著者

本多 照幸 北原 照央 廣瀬 勝己 五十嵐 康人 青山 道夫

出版者

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.53, pp.195-195, 2006

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本研究では、1964年及び2000年福岡降下物試料(固形分)に中性子放射化分析やγ線スペクトロメトリ等を適用し、得られた定量結果を用いて、既報の近年における降下物試料の定量結果を含めて比較検討し、福岡降下物から見た大気環境の変動について考察した。その結果、1.1964年福岡における全降下量は、2000年に比べて数倍から十数倍多かったが、その原因は土壌ダストによるものであり、通年において土壌ダストが全降下量を支配し、2.ウランの起源は、土壌だけでなくフォールアウトも含むことが示唆された。また、3.REEパターンより、1964年試料では11月と12月が黄砂のパターンに近く、これらの月では黄砂の寄与が比較的大きく、さらに、4.Th/Sc比より、近年試料(特に2000年長崎と福岡)の方が1964年福岡試料より黄砂の寄与が大きいことが判明した。

著者

太田 充恒 鍵 裕之 津野 宏 野村 昌治 今井 登

出版者

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.56, pp.313-313, 2009

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土壌中の有機物や2価鉄などによって、有害な6価クロムが無害な3価クロムへ還元される反応は、環境化学的に重要である。演者らは、人工汚染土壌標準試料であるJSO-2(現在配布停止)中の6価クロムが、作成後5年以内に全て3価に還元されたことに着目し(Tsuno et al., 2006)、土壌中での有害元素の反応機構の解明に取り組んでいる。平成18年度の地球化学会年会(太田・津野・鍵・福良・野村・今井)では、状態分析法を用いて汚染土壌中のクロムの化学形態特定を行い、6価クロムが還元され3価の水酸化クロムとして存在していることを報告した。今回は、X線吸収端微細構造(EXAFS)解析を用いて詳細な構造解析を行うことで、その反応過程について新たに知見を得たので報告する。

著者

下島 公紀 前田 義明

出版者

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.58, pp.271-271, 2011

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海底熱水活動によって海洋に放出されるCO2の拡散挙動観測を実施した。水深1500mの海邸から浮上するCO2液滴は、浮上に伴って周辺海水に徐々に溶解するが、その溶解による低pH環境の影響範囲は比較的狭い。水深200mの海底から噴出・上昇する噴気中CO2は、周辺海水に徐々に溶解することで、海底近傍に低pH・高CO2水塊を形成するが、噴気中CO2は、海底上80m付近において最終的には完全に海水中に溶解し、噴気中からは消滅する。

著者

佐藤 龍也 上田 晃 海江田 秀志 三戸 彩絵子

出版者

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.58, pp.214-214, 2011

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本研究はCO2を地下の高温領域へ注入し,岩石とCO2を反応させ炭酸塩鉱物等として固定化するシステムの基盤技術の開発を目標としている。この中で,貯留層におけるCO2-水-岩石反応を考慮した熱水流動解析を行う事で,CO2の鉱物固定域の分布や規模,時間等を予測すると共に,地下のCO2固定システムの設計を行う事を目的にシミュレーション技術の開発を行った。 本研究において平成18~20年度にかけて雄勝高温岩体試験場で原位置試験が行われた。試験ではOGC-2井にトレーサーと共にCO2水(ドライアイス+水)を注入し,坑内において方解石が成長する様子が確認された。この試験結果をシミュレーションで再現すると共に、実用サイズ(注入量1万t-CO2/年)を想定したモデルスタディーを行った。

著者

青井 裕介

出版者

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.60, 2013

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花崗岩中の鉱物によるCsの収着が定性的に評価された。試料は石英、斜長石、カリ長石、角閃石、黒雲母および黒雲母を交代する緑泥石から主に構成される。研磨薄片作成し、CsCl溶液(10μM, I=0.01)の中に投入し、48時間拡販させ、反応前後の各鉱物のCs収着量を観察した。これらの鉱物相の中でEPMAによる収着実験試料の定量化学分析からはいずれの鉱物からもCsは検出されなかった。一方、LA-ICP-MSを用いた分析では、黒雲母、角閃石、斜長石からCsの収着を検出することができた。Cs分布は鉱物により明瞭に異なっていた。黒雲母は表面部位にCsが濃集しており、表面以深では反応前と同様であった。一方pH4の時の方が、pH6のときに比べ、より内部までCsが分布していた。角閃石のCsの収着は深さによらず一定であることが示され、どちらの条件でも反応前と比較すると2桁から3桁強度が増加していた。斜長石のpHによらずCs収着量は表面が一番高く、深くなるにつれて収着量は減少していた。

著者

島村 道代 ヒョン キソン 渡邊 剛 ソ インア ユ チャンミン 入野 智久 杉原 薫 山野 博哉

出版者

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.56, pp.29-29, 2009

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世界で最も高緯度に位置する、日本の壱岐サンゴ礁より採取されたキクメイシ属サンゴ骨中の酸素・炭素同位体比を分析し、中緯度域における高時間分解能古気候アーカイブとしての可能性を検討した。まず試料は莢壁と軸柱の骨格構造別に分析し、その結果を生育時の環境記録と対比・検討を行った。この結果、軸柱と莢壁は形成のタイミングが異なっており、キクメイシ属サンゴの場合、莢壁の方がより正確に環境を記録することがわかった。また本研究で用いたサンゴ骨格は、骨格構造自体にも成長パターンの季節的変化が見られた。これらの成果を基に、さらに長期に渡る骨格分析を行い、これらを周辺の環境と対比・検討したのでその成果を報告する。

著者

赤岩 英夫 田島 栄作 相沢 省一

出版者

日本地球化学会

雑誌

地球化学 (ISSN:03864073)

巻号頁・発行日

vol.12, no.1, pp.1-4, 1978

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The bromine and iodine contents were determined simultaneously by neutron activation analysis on two boreholes of the Tertiary marine siltstones and marine tuffs collected from Tomioka, southwestern Gunma Prefecture, and the relationship between these elemental contents and the organic carbon content was investigated. The arithmetic means of the bromine and iodine contents of siltstone samples were 1.9ppm and 2.0ppm, respectively. Tuff samples gave averages of 0.69ppm for the bromine content and 0.75ppm for the iodine content. The positive correlations were observed between the halogen contents and the organic carbon content of the sedimentary rocks analyzed. This suggests that the bromine and iodine in the sedimentary rocks originate from marine plants and microorganisms incorporated during sedimentary processes.

著者

WEN HSINYI Naoto Takahata Akizumi Ishida Kentaro Tanaka Yama Tomonaga Takanori Kagoshima Kotaro Shirai Jun-Ichiro Ishibashi Hisayoshi Yokose Urumu Tsunogai Yuji Sano

出版者

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.61, 2014

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The aim of this study is to get information of gas geochemical characteristics at hydrothermal vent sites in the adjacent region of Tokara Islands by using helium isotopes and methane concentration and its stable carbon isotope ratio to estimate the 3He flux and understand the mechanism of carbon cycling.

著者

伊藤 絢子 谷 晃 鈴木 款

出版者

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.51, pp.113-113, 2004

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静岡県静岡市井川のウラジロモミ林において、大気中の揮発性有機化合物を採取し、GC-MSにより測定し5種類のモノテルペンとp-シメンおよびイソプレンを定量した。5種類のモノテルペンの日変動のパターンは、2種類に分かれた。

著者

圦本 尚義

出版者

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.63, 2016

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<p>今,あなたが解き明かしたい地球化学は,あなたの実験室の分析装置でできそうですか?どこかの実験室に行けばできそうですか?それとも全く新しい分析装置の発明が必要ですか?この発表では最後の質問に「はい」と答える方と議論したい. なぜ最先端分析装置を越える新しい分析装置を発明したいのか?それは,最先端分析装置を発展させるだけでは解き明かせない新しい地球化学を発見しているからだ.新しい分析装置の開発は,新しい物理と新しい化学のコラボレーションで始まり,発明へと進展する.地球化学の発見が分析装置の発明によりなされることがあることを,同位体顕微鏡を例にして議論する.地球化学の難題は,分析装置発明の原動力になりそうだ.</p>

著者

角皆 潤

出版者

日本地球化学会

雑誌

地球化学 (ISSN:03864073)

巻号頁・発行日

vol.52, no.3, pp.107-129, 2018

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By using the hydrogen isotope exchange equilibrium between molecular hydrogen (H2) and water vapor, a new method called HIReTS (Hydrogen Isotopes Remote Temperature Sensing) was proposed for remote sensing of fumarole outlet temperatures. In this method, the hydrogen isotopic composition (D) of fumarolic H2 is obtained remotely from observation in a volcanic plume, and the outlet temperature is then derived from the obtained D of fumarolic H2. The HIReTS method can be used to obtain the fumarolic temperature remotely in active volcanoes when the actual fumaroles are inaccessible. Recent advances in using the 17O-excess (Δ17O) of nitrate were summarized as well. Within the possible sources of nitrate in the natural environment, only atmospheric nitrate that is produced from atmospheric NO through photochemical reactions can be characterized by the anomalous enrichment in 17O, reflecting the transfer of an oxygen atom from ozone. In addition, Δ17O is stable during partial metabolism̶such as denitrification and assimilation, so by using these characteristics of Δ17O, the author and coworkers were able to trace the fate of atmospheric nitrate deposited onto surface ecosystems. This also allowed the author and co-workers to propose a new method to quantify nitrate dynamics̶production rate through nitrification and metabolic rate through assimilation and denitrification̶in aquatic environments, using the Δ17O of nitrate. The Δ17O method is considered to offer an alternative to the traditional artificial tracer techniques for the determination of nitrate dynamics, including temporal variations.

著者

上野 雄一郎 遠藤 美朗

出版者

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.63, 2016

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<p>Photochemistry of sulfur dioxide yields anomalous sulfur isotope fractionation under anoxic atmosphere. The isotope anomaly can be transported into sedimentary sulfide and sulfate, thus is useful to trace atmospheric chemistry before the Great Oxidation Event (GOE) at about 2.3 billion years ago. Based on the isotopic analysis of Archean sedimentary rocks, the δ36S/δ33S trend seems to have changed through time, though the factors controlling the δ36S/δ33S signal are still uncertain. Our new laboratory experiments have shown that the δ36S/δ33S trend are mainly controlled by pSO2 and redox state of the atmosphere even without molecular oxygen. Thus, the observed change of the sulfur isotopic signal may reflect volcanic SO2 flux as well as redox fluctuation before GOE. Furthermore, our results indicate that the Archean atmosphere is not the pure CO2, but should be more reducing to explaining the observed δ36S/δ33S trend in the Archean rocks.</p>

著者

馬上 謙一 山本 征生 長尾 敬介 本田 雅健

出版者

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.53, pp.154-154, 2006

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鉄隕石Gibeon(IVA)のいろいろなフラグメントの希ガス(He、Ne、Ar)同位体組成を測定した。これらの希ガスは宇宙線照射起源であり、地球落下前の鉄隕石の表面付近と中心部分の3Heのガス量の分布が6桁ほども差があることがわかった。このような鉄隕石のデータはこれまで報告されたことがない。鉄隕石の希ガス分析は、石質隕石の分析に較べて様々な実験的困難が伴う。本講演では、特に宇宙線照射起源希ガス濃度が低い中心部の試料の測定方法について詳細に述べる。

著者

高橋 嘉夫 本田 翼

出版者

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.63, 2016

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<p>本研究では、風化花崗岩中のREEの化学種を解明し、どのような風化花崗岩がREEのイオン吸着型鉱床になるかを調べた。イオン吸着型鉱床でなぜREEが高い抽出特性を持つかなど解明する上で、REEの化学種を解明することは重要である。また風化の程度が異なるイオン吸着型鉱床において、REEの抽出率、化学種、REEパターンの特徴などを系統的に調べることは、風化花崗岩がレアアースのイオン吸着型鉱床となる条件を特定することにつながる。</p>

著者

大野 剛 村松 康行

出版者

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.60, 2013

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福島第一原子力発電所の事故により多量の放射性物質が放出された。この事故により放出された放射性元素にはゲルマニウム半導体検出器で測定することが困難な長半減期放射性同位体も含まれている。この中でもヨウ素129(半減期1570万年)はヨウ素131の汚染実態を把握するために重要な同位体である。これまでヨウ素129の測定には、加速器質量分析法(AMS)が用いられてきた。しかし、試料前処理および分析に時間が掛かるため、多量の試料分析には不向きな点がある。そこで本研究では、迅速分析が可能な誘導結合プラズマ質量分析法(ICP-MS)を用いて、福島汚染土壌中のヨウ素129測定法の開発を行った。

著者

川邊 岩夫

出版者

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.55, pp.102, 2008

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ナブロスキーのグループは,ランタニド(III)リン酸塩の酸化物からの標準生成エンタルピーの測定値を報告し,これらの系列変化について議論している.しかし,彼らの議論は誤った結論を導く不十分なものである.ここでは,ヨルゲンセン理論から四組効果を解析する立場から,1)ランタニド・リン酸塩の標準生成エンタルピーの測定値,2)f≠?遷移スペクトル解析から得られるラカーパラメーターによる電子雲拡大系列とそこにおけるリン酸塩の相対位置,3)モナズ石形とゼノタイム形のランタニド・リン酸塩の精密構造解析 のデータを総合し,ランタニド(III)リン酸塩の「酸化物からの標準生成エンタルピー」の四組効果とモナズ石/ゼノタイム形構造変化について議論する,