2014 Fiscal Year Annual Research Report
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24651012
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| Research Institution | Kyushu University |
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Principal Investigator |
吉村 和久 九州大学, 理学(系)研究科(研究院), 教授 (80112291)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
松岡 史郎 新潟大学, 自然科学系, 教授 (10219404)
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| Project Period (FY) |
2012-04-01 – 2015-03-31
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| Keywords | 磯焼け / 河川水 / 洪水流出 / 溶存鉄 / スペシエーション分析 / 採水法 / Fe(II)保存法 / 洪水時Fe(II)フラックス |
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| Outline of Annual Research Achievements |
最終年度に実施した研究の成果：福岡市多々良川、室見川および長崎県壱岐市幡鉾川において平水時と降雨増水時に溶存鉄のスペシエーション分析を行った。また、壱岐島の磯焼け、健全、鉄施肥実験海域において溶存鉄スペシエーションの季節変化を追跡した。いずれの河川においても降雨による増水時にFe(II)濃度は10 μg dm-3以上であり、増水時でもFe(II)濃度は低下しなかった。壱岐健全海域において、降雨に際して河川から供給されたと考えられるFe(II)濃度の増加が観測された。多々良川から博多湾へのFe(II)供給量は、総降水量100 mmを超える降雨イベントにおいて100 kgオーダーに達することがわかった。
研究期間を通じて実施した研究の成果：日本各地の沿岸海域で起きている「磯焼け」の原因の一つとして河川から海域への溶存鉄供給量の減少が挙げられている。河川水中における主要溶存鉄はおもに腐植酸とのFe(III)有機錯体であるが、それらは河口域で凝集沈殿する。したがって、沿岸海水中の溶存鉄は海水中で生成したFe(III)有機錯体であり、そのためには海域でFe(II)が存在する必要がある。とくに増水時に河川を通じて海域へ供給されるFe(II)の役割が大きいという作業仮説をたて、観測による実証を試みた。
酸素存在下で速やかに酸化されるFe(II)を保存するためにCO2を用いた独自の採水方法を確立し、Fe(II)を流れ分析法で迅速定量するとともに全鉄をICP-MSで定量することによって、鉄のスペシエーション分析を行った。さらに、河川から海域への溶存Fe(II)供給量を見積もった。河川の底質や淀みの下部の貧酸素条件となった水塊にFe(II)が高濃度に存在し、増水時に短時間で海域まで供給され、酸化される過程で有機錯体となることで、沿岸域の溶存鉄源になっている可能性の高いことが明らかとなった。
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