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2022 Fiscal Year Annual Research Report

Establishment of continuous atmospheric CO2 record for the past 7 million years

Research Project

Project/Area Number 20H01978
Research InstitutionJapan Agency for Marine-Earth Science and Technology

Principal Investigator

窪田 薫  国立研究開発法人海洋研究開発機構, 海域地震火山部門(地震発生帯研究センター), 研究員 (80774075)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 石川 剛志  国立研究開発法人海洋研究開発機構, 超先鋭研究開発部門(高知コア研究所), 研究所長代理 (30270979)
Project Period (FY) 2020-04-01 – 2023-03-31
Keywordsホウ素同位体 / 二酸化炭素 / 海底堆積物 / 有孔虫 / 地球温暖化
Outline of Annual Research Achievements

二酸化炭素(CO2)は主要な温室効果ガスとして地球の気候変動を増幅させる作用があるため、過去の大気中CO2濃度の正しい制約は気候学的観点から非常に重要である。本研究では、浮遊性有孔虫のホウ素同位体指標を用いて、中新世(Miocene)後期から現在にかけての、高解像度かつ連続的な大気中CO2濃度の記録の作成を目指した。
2022年度は、アルフレッドウェゲナー極地研究所に滞在し、2021年度に準備した浮遊性有孔虫試料のホウ素同位体分析を行なった。海洋研究開発機構よりも少ない試料で分析が可能であるため、有孔虫量が少ない層準を優先して分析した。しかしながら、測定されたホウ素同位体比は、想定される値とは程遠いものであった。その原因を探ったところ、通常清浄であるはずのテフロン製バイアルの汚染によることが判明し、測定結果を全て棄却することとなった。
再測定に向けて、2023年度に海底堆積物コアの追加のサンプリングを高知コアセンターで行い、有孔虫の拾い出しを現在も進めている。
それとは別に、海洋研究開発機構の有するクリーンルームのホウ素に関する清浄度を確認するために、テフロンバイアルを用いた暴露実験を行った。希硝酸とマンニトールを入れた容器をクリーンルーム内のクリーンドラフトおよび実験台の上で1日放置し、ホウ素のフラックスを定量した。比較のために、特に清浄でない、普通の実験室でも同様の暴露実験を行った。その結果、クリーンルームの実験台の上は、季節を問わずに常に清浄に保たれていることが分かった。以前使っていた海洋研究開発機構高知コア研究所のクリーンルーム内のホウ素フラックスは夏に高くなり、実験の妨げとなっていたが、そうした現象は確認されなかった。また、興味深いことに、最もホウ素のフラックスが大きかったのは、普通の実験室ではなく、クリーンルーム内のクリーンドラフトの中であった。

Research Progress Status

令和4年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

令和4年度が最終年度であるため、記入しない。

  • Research Products

    (13 results)

All 2023 2022 Other

All Int'l Joint Research (3 results) Journal Article (4 results) (of which Peer Reviewed: 4 results,  Open Access: 3 results) Presentation (6 results) (of which Int'l Joint Research: 2 results,  Invited: 2 results)

  • [Int'l Joint Research] カーディフ大学(英国)

    • Country Name
      UNITED KINGDOM
    • Counterpart Institution
      カーディフ大学
  • [Int'l Joint Research] コロンビア大学(米国)

    • Country Name
      U.S.A.
    • Counterpart Institution
      コロンビア大学
  • [Int'l Joint Research] サラマンカ大学(スペイン)

    • Country Name
      SPAIN
    • Counterpart Institution
      サラマンカ大学
  • [Journal Article] Orbital Forcing and Evolution of the Southern African Monsoon From Late Miocene to Early Pliocene2023

    • Author(s)
      de Azevedo Allana Queiroz、Jimenez‐Espejo Francisco J.、Bulian Francesca、Sierro Francisco J.、Tangunan Deborah、Takashimizu Yasuhiro、Albuquerque Ana Luiza S.、Kubota Kaoru、Escutia Carlota、Norris Richard D.、Hemming Sidney R.、Hall Ian R.
    • Journal Title

      Paleoceanography and Paleoclimatology

      Volume: 38 Pages: -

    • DOI

      10.1029/2022PA004588

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Dataset for the establishment of an age model of marine sediment core KH19-6 Leg.4 PC10/MC14 collected from the Agulhas Ridge in the South Atlantic Ocean2023

    • Author(s)
      Kubota Kaoru、Tanabe Rosaaideihn、Ikehara Minoru、Kozaka Yukiko、Seike Koji、Miyairi Yosuke、Yokoyama Yusuke
    • Journal Title

      Data in Brief

      Volume: 46 Pages: 108797~108797

    • DOI

      10.1016/j.dib.2022.108797

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Data report: radiocarbon age of planktonic foraminifera collected at Site U1474, Natal Valley, IODP Expedition 3612023

    • Author(s)
      Kubota K.、Yokoyama Y.、Miyairi Y.
    • Journal Title

      Proceedings of the International Ocean Discovery Program Volume 361

      Volume: 361 Pages: -

    • DOI

      10.14379/iodp.proc.361.203.2023

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Persistent influence of precession on northern ice sheet variability since the early Pleistocene2022

    • Author(s)
      Barker, S., Starr, A., van der Lubbe, J., Doughty, A., Knorr, G., Conn, S., Lordsmith, S., Owen, L., Nederbragt, A., Hemming, S., Hall, I., Levay, L., IODP Exp 361 Shipboard Scientific Party (including Kubota, K.)
    • Journal Title

      Science

      Volume: 376 Pages: 961~967

    • DOI

      10.1126/science.abm4033

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Presentation] 鮮新世の大気中二酸化炭素濃度復元 海底堆積物中の浮遊性有孔虫の殻のホウ素同位体分析2023

    • Author(s)
      窪田 薫, 石川剛志, 吉村寿紘, 木元克典, 常 青, 池原 実, 横山祐典, Francisco Jimenes-Espejo, Sidney R. Hemming, Steve Barker, Ian R. Hall.
    • Organizer
      古気候研究におけるプロキシとモデルの融合: 温暖期の気候変動
    • Invited
  • [Presentation] Seven million year record of multiple geochemical proxies of planktonic foraminifera shells collected from marine sediment core (IODP Exp.361 Site U1476) after removal of clay and boron-specific contamination influences.2023

    • Author(s)
      Kubota, K., Ishikawa, T., Yoshimura, T., Kimoto, K., Chang, Q., Ikehara, M., Yokoyama, Y., Jimenez-Espejo, F.J., Hemming, S. R., Barker, S., Hall, IR.
    • Organizer
      Goldschmidt2023
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] 国際深海科学掘削計画第361次航海の成果 過去500万年間の南アフリカにおける気候変動2023

    • Author(s)
      窪田 薫, 石川剛志, 吉村寿紘, 木元克典, 常 青, 池原 実, 横山祐典, Francisco Jimenes-Espejo, Sidney R. Hemming, Steve Barker, Ian R. Hall
    • Organizer
      インド洋-西太平洋における古海洋環境の変遷
    • Invited
  • [Presentation] 鮮新世の大気中二酸化炭素濃度復元 海底堆積物中の浮遊性有孔虫の殻のホウ素同位体分析2023

    • Author(s)
      窪田 薫, 石川剛志, 吉村寿紘, 木元克典, 常 青, 池原 実, 横山祐典, Francisco Jimenes-Espejo, Sidney R. Hemming, Steve Barker, Ian R. Hall.
    • Organizer
      2023年度地球環境史学会年会
  • [Presentation] 海底堆積物コア中の浮遊性有孔虫の地球化学分析結果に対する汚染の影響の除去と古気候学的示唆2022

    • Author(s)
      窪田 薫, 石川剛志, 池原 実, 横山祐典, フランシスコ ヒメネス-エスペホ, シドニー ヘミング, スティーブ バーカー, イアン ホール
    • Organizer
      日本地球化学会2022年度年会
  • [Presentation] Update on benthic isotope stratigraphy for Site U1474, Natal Valley, southeastern Africa.2022

    • Author(s)
      Hemming, S., I. Hall, A. Nederbragt, C. Mwinde, A. Braunthal, A. Liang, S. Wang, M. Estrada, D. Babin, M. Simon, A. Franzese, S. Goldstein, and Exp 361 Science Party (including Kubota, K.)
    • Organizer
      AGU Fall Meeting
    • Int'l Joint Research

URL: 

Published: 2024-12-25  

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