2021 Fiscal Year Annual Research Report
海洋深層における超難分解性成分である燃焼起源有機物の除去過程の解明
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19H04249
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| Research Institution | Hokkaido University |
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Principal Investigator |
山下 洋平 北海道大学, 地球環境科学研究院, 准教授 (50432224)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | 生物地球化学 / 炭素循環 / 燃焼起源有機物 / 溶存有機物 / 海洋深層 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
バイオマスや化石燃料の燃焼に伴い生成する燃焼起源有機物 (PyOM) の大部分は、生物学的反応性に乏しい超難分解性成分であり、長期的な炭素循環を制御しうる。近年、地球表層における最大級の還元型炭素プールである海洋溶存有機物中にもPyOMが存在する事が示された。しかし、海洋溶存PyOMの時空間分布に関する情報は極めて乏しく、その動態は不明である。申請者は、これまでに溶存PyOMの太平洋南北断面分布を明らかにし、深層に存在する溶存PyOMは沈降粒子に吸着され水柱から除去される、との仮説を立てた。本研究では、ベーリング海や南極海などの更に広範な海域における溶存PyOMの空間分布、また溶存PyOMのサイズ分布、を明らかにする事により、海洋深層における溶存PyOMの除去や輸送過程を解明する事を目指す。
2021年度は、太平洋全域における溶存PyOM分布を解析し、溶存PyOMは沈降粒子に吸着され除去される事を示し、その全球的な除去フラックスを0.040ー0.085 Pg/yrと見積もった。この除去フラックスは、河川と大気から供給される溶存PyOMのフラックスよりも大きく、海洋には溶存PyOMのミッシングソースが存在する事を示した。なお、これらの研究成果はNature Communicationsに掲載された。
また、河川水および海水中の溶存PyOMのサイズ分布を明らかにし、溶存PyOMは主に分子量3000以下の画分に存在する事を示した。河川水中のPyOMに関しても、海洋PyOMの起源の一つとして再注目し、その輸送過程や沿岸域における挙動に関する解析を進めた。その解析に関連した成果は２本の論文としてFrontiers in Earth Scienceに掲載された。
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| Research Progress Status |
令和3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 |
令和3年度が最終年度であるため、記入しない。
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