2017 Fiscal Year Annual Research Report
Study on radiocarbon dating of mortar samples
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15K12444
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| Research Institution | Nagoya University |
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Principal Investigator |
中村 俊夫 名古屋大学, 宇宙地球環境研究所, 招へい教員 (10135387)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
山田 哲也 公益財団法人元興寺文化財研究所, 保存科学センター, 研究員 (80261212)
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| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | モルタル / 炭酸カルシウム / 14C年代測定 / 加速器質量分析 / 古建築物文化財 / 混和剤 / 大気中二酸化炭素の固定 / コンクリート |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本年度は、(1)市販の3種類のモルタル（Mort-1:目地止め用、Mort-2:超速硬型、Mort-3:目地止め用）、(2)トルコの聖ソフィア聖堂（537年に創建されたとされる）から採取されたモルタル、(3)近代建築に使われているコンクリートについて、その14C年代（濃度）を測定した。その結果、(1)市販のモルタルでは、使用前のモルタルでも、重量比で最大2%近くの炭素を含んでいた。モルタルの原材料である石灰岩起源の炭酸カルシウムが除去されずに残留していると考えられる。Mort-3では、炭素含有率および14C濃度（F14C）が、それぞれ、使用前の1.06%、0.0615±0.0010から使用後には3.66%、0.7091±0.0025と増えた。使用前後での14C量の増加を解析すると、炭素含有率が2.6%増えた分は、現代炭素(大気中二酸化炭素)が固定されたためと算出される。(2)トルコ聖ソフィア聖堂から採取されたモルタルについて、今回17点のモルタル試料を分析したが、炭素含有率は1点を除いて3～10%、14C年代は、1点がmodern、他の1点が3500BPを超えるものを除くと、160～1760BPを示した。また1点につき、介在した木片の分析ができたが、モルタルで310BP、木片で160BPを示し、モルタルの方が明らかに古い。また、火事に遭ったとされるモルタルのなかには、炭素含有率がほぼゼロのものがあったが、一方では、8.6%前後のものもあった。(3)現代建築物のコンクリート試料について11点の試料を分析したが、炭素含有率は0.8～2.1%の範囲で、F14Cは0.9～1.4とほぼ現代の大気二酸化炭素の値を示した。
本研究により、モルタルは予想される14C年代よりも古い年代を示す事が明らかとなった。これは、モルタルの原材料に古い石灰岩などが除去されずに残存していることを示唆する。
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