2012 Fiscal Year Annual Research Report
| Project Area | Project TAIGA: Trans-crustal Advection and In-situ biogeochemical processes of Global sub-seafloor Aquifer |
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| Project/Area Number |
20109006
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| Research Institution | Japan Agency for Marine-Earth Science and Technology |
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Principal Investigator |
鈴木 勝彦 独立行政法人海洋研究開発機構, 地球内部ダイナミクス領域, チームリーダー (70251329)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
浦辺 徹郎 東京大学, 理学(系)研究科(研究院), 教授 (50107687)
山岸 明彦 東京薬科大学, 生命科学部, 教授 (50158086)
中屋 晴恵 (益田晴恵) 大阪市立大学, 理学(系)研究科(研究院), 教授 (70183944)
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| Project Period (FY) |
2008-04-01 – 2013-03-31
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| Keywords | 海底下の大河 / 高温高圧熱水実験 / 微生物－熱水相互反応 / バッチ式実験装置 / フロー型熱水実験装置 / 酸化還元反応 / 熱水 / 湧水 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では，地球規模の海洋底地殻中の移流を「海底下の大河」と呼び，その固相－液相の境界で起きている生物地球化学作用を明らかにすることを目標としている。特に，A05班では，「大河」で起きている現象を室内実験で検証することを目的としている。改良型バッチ式実験装置を利用し，水素の大河，および硫黄の大河の再現実験をさらに進めた。水素の大河再現実験に関しては，カンラン石，酸化アルミニウム濃度を変化させた合成コマチアイトと模擬海水との300-400度，500気圧での反応実験により，酸化アルミニウム濃度が低いほど，水素発生量が多いことが明らかになった。これは，地球史を通じた水素の大河の時代変遷に関して重要な知見となる。この結果は，現在論文をまとめている。また，改良型実験装置ではガスを導入することが可能になり，高濃度二酸化炭素海水と玄武岩との反応により，高温の海水がアルカリ性になり，シリカ成分を高濃度で溶かし出す，いわゆるアルカリ熱水の再現にも成功した。熱水と言えばブラックスモーカーというイメージが焼き付いている中で，ホワイトスモーカーの再現に成功した意義は大きい。この結果は論文にまとめて投稿中であるが，さらに熱力学計算と条件を変えた実験を繰り返して，アルカリ熱水の詳細についての検討を進めている。
フロー式熱水循環微生物培養装置を利用した玄武岩-海水反応によって，硫黄，鉄などの還元物質の生成を確認した成果が，論文として公表された。さらに，微生物の有無によって硫化物の溶解度に差が生じるという実験結果を得て，論文としてまとめて大河の総まとめの書籍として，実験結果のレビュー論文と共に原稿執筆中である。
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| Research Progress Status |
24年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
24年度が最終年度であるため、記入しない。
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[Journal Article] Prokaryotic abundance and community composition in a freshwater iron-rich microbial mat at circumneutral pH2012
Author(s)
Kato, S., Itoh, T., Kikuchi, S., Kashiwabara, T., Takahashi, Y., Suzuki, K., Yamagishi, A.
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Journal Title
Giomicrobiol. J.
Volume: 29
Pages: 896-905
DOI
Peer Reviewed
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