縞状トゥファに記録される陸域気候情報の高解像度解読

2001 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 12640443
• Research Institution: Hiroshima University
• Principal Investigator: 狩野 彰宏 広島大学, 大学院・理学研究科, 助手 (60231263)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 瀬戸 浩二 島根大学, 総合理工学部, 助手 (60252897) ; 高橋 嘉夫 広島大学, 大学院・理学研究科, 助教授 (10304396)
• Keywords: トゥファ / 炭酸塩 / 古気候 / 安定同位体 / シアノバクテリア

Research Abstract

平成13年度の科学研究費補助金の支給を受けて,研究代表者の研究グループは,愛媛県や岡山県等に分布するトゥファ堆積物を対象に,主に以下の3つのテーマで検討を進めた.
1.トゥファ表面に生息するシアノバクテリアについて.従来,シアノバクテリアはトウファの堆積や組織に何らかの影響を及ぼすと考えられていたが,今回のバイオマスと群集の検討結果から,方解石の沈殿を誘導していないことと,縞状組織の形成に関与していないとが明らかになった.
2.トゥファの同位体について.縞状トゥファのラミナに沿って,高精度(0.2mm間隔)で酸素炭素安定同位体比の分析を行った結果,酸素炭素安定同位体比は水温の季節変化に支配され,極めて規則的(夏に低く,冬に高い)に変化することを判明した.また,炭素安定同位体比は地下での現象に支配され,特に冬期に活発になる自然換気により,値が高くなることが示された.
3.トゥファに認められる褐色バンドについて.岡山県新見市などの縞状トゥファ試料には「年縞」のほかに,褐色を呈する幅0.1mmオーダーのバンドが認められる.この褐色バンドはSiやAlのX線強度曲線のピークと一致し,層位学的に対比すると,降雨イベントの時期に一致することが判明した.さらに,降雨後の増水時に観測を行ったところ,水中の県濁物の量が増加していたことも確認された.
本年度の研究により,トゥファの生成条件,縞状組織の生成機構,古環境解析法について,あらたな知見が数多く得られ,古環境研究の題材としてのトゥファの重要性が確認されることになった.特に,降水量を高精度で記録する試料としてのトゥファの重要性は高く,来年度以降の重要な研究テーマを見出すことが出来た

Research Products

• [Publications] 狩野彰宏: "淡水成炭酸塩堆積物の同位体に記録される陸上気候"名古屋大学大気水圏科学研究所共同利用報告書. 88-91 (2001)
• [Publications] 古城智子: "有機/無機炭素生産量比からのトゥファ堆積における光合成誘導仮説の検証"堆積学研究. 53. 71-73 (2001)
• [Publications] Matsuoka, Jun: "Seasonal variation of stable isotopic compositions recorded in a laminated tufa, SW Japan"Earth and Planetary Science Letters. 192. 31-44 (2001)
• [Publications] 末岡正嗣: "徳之島西部に発達するトゥファの特徴"地質学雑誌. 108・3. 151-161 (2002)