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2002 Fiscal Year Annual Research Report

堆積物コアの化学組成自動測定装置の開発とそれを用いた気候変動の解明

Research Project

Project/Area Number 13354006
Research InstitutionKyushu University

Principal Investigator

西 弘嗣  九州大学, 大学院・比較社会文化研究院, 助教授 (20192685)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 坂本 竜彦  海洋科学技術センター, 固体地球総合フロンティア研究システム, 技術研究員 (90271709)
川幡 穂高  経済産業省, 産業技術総合研究所, 主任研究官
岡田 尚武  北海道大学, 大学院・理学研究科, 教授 (80111334)
雨宮 将美  日本電子エンジニアリング株式会社, 技術統括部, 主任研究員
長谷川 卓  金沢大学, 理学部地球学科, 助手 (50272943)
Keywords堆積物コア / 化学組成 / 気候変動 / エネルギー分散型蛍光X線分析 / コアロガー / 高分解能 / 黒色頁岩
Research Abstract

本研究では,まだ未解明の問題の多い数年〜数十年の気候変動の解明のために,ミリメートル〜ミクロンオーダーの連続的元素分析を実現するために,日本電子(株)の技術者とともに「蛍光X線地殻コアロガー(開発コードネームTATSCAN-F1)」を開発した.このTATSCAN-F1は,エネルギー分散型蛍光X線分析システムをベースにした,最長250mm,最大幅200mm最大厚み100mmの海底および陸上のコア状および板状試料を非破壊状態で連続的に測定し,含有元素の定性および定量分析するシステムである.この装置は,試料表面を最小0.1mm間隔で,多元素,多鉱物の強度情報を自動的に連続的に収集する.試料ステージは,空間分解能0.1mmの自動ステップ(ステップ条件は可変)であり,ライン分析および2次元面分析ができる.測定面までの高さを自動的に検知し,X線照射計高さを調整する自動フォーカス機能,スリット型のコリメータ(0.1, 0.4, 1.9mm)を有する.また,CCDカメラを搭載し,測定点を確認品柄分析でき,測定点の画像を保存する機能も有する.連続的かつ定量的な計測値は,統計解析やスペクトル解析することによって,変動の周期性や振幅変調など,より厳密な議論を可能とする.本研究では,TATSCAN-F1によって,始世代・縞状鉄鉱層,白亜紀中期黒色頁岩層,(3)第四紀完新世・網走湖・湖底堆積物コアを解析した.縞状鉄鉱層では,線分析から石英からなるSiの層と,鉄鉱物からなるFeの層の互層が明瞭に含有量変化として検出,面分析結果からはSiの層では同時にPが,Feの層では同時にNa, Mg, Ca, Mn, Rb, Srが多いことが検出された.白亜紀中期黒色頁岩層では,0.1〜1mmの厚さで繰り返すCaとAlの空間変動の変動が検出された.網走湖堆積物では,数mm〜1cm程度のSiの極大と,その間にAlの変動が検出された.網走湖の堆積速度は平均6mm/年であるので,このTATSCAN-F1は,年内変動を実に見事に検出できた.

  • Research Products

    (5 results)

All Other

All Publications (5 results)

  • [Publications] 坂本竜彦: "堆積リズムと古海洋変動"月刊地球. 24. 410-415 (2002)

  • [Publications] 長谷川 卓ほか: "白亜紀の海洋無酸素事変(OAE)1bの高分解能解析"月刊地球. 24. 454-460 (2002)

  • [Publications] H.Nishi et al.: "Planktonic foraminiferal zonation in the Cretaceous Yezo Group, Central Hokkaido, Japan"Journal of Asian Earth Sciences. (In press). (2003)

  • [Publications] Hasegawa, T. et al.: "Upper Cretaceous carbon isotope stratigraphy of terrestrial organic matter from Sakhalin, Russian Far East : a proxy of carbon isotopic composition of atmospheric CO_2"Palaeogeography Palaeoclimatology Palaeoecology. 189. 97-115 (2003)

  • [Publications] Kawahata, H.: "Shifts in oceanic and atmospheric boundaries in the Tasman Sea (Southwest Pacific) during the Late Pleistocene : Evidence from organic carbon and lithogenic fluxes"Palaeogeography Palaeoclimatology Palaeoecology. 184. 225-249 (2002)

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Published: 2004-04-07   Modified: 2016-04-21  

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