2019 Fiscal Year Annual Research Report
北太平洋中層水により長距離輸送される溶存鉄の起源と化学形態の解明
Publicly Offered Research
| Project Area | Ocean Mixing Processes: Impact on Biogeochemistry, Climate and Ecosystem |
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| Project/Area Number |
18H04910
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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) |
2018-04-01 – 2020-03-31
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| Keywords | 海洋科学 / 生物地球化学 / 溶存鉄 / 溶存有機物 / 北太平洋中層水 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
海洋の生物生産にとって必須栄養素である鉄の一般的な無機海水に対する溶解度は極めて低い。オホーツク海および北太平洋の中層水中では、鉄が理論的溶解度を大きく超える高濃度で存在し、中層水循環に伴い長距離輸送される事が、先行研究から示された。しかし、中層水循環に伴う長距離輸送を可能にする溶存鉄の化学形態に関する知見はほとんど無く、北太平洋における鉄循環の実状は解明されていない。本申請研究では、鉄と錯形成可能な有機配位子である腐植様溶存有機物（FDOM）に着目し、①オホーツク海海盆域から西部北太平洋亜熱域におけるFDOMと溶存鉄の南北断面の分布から、中層水循環に伴い長距離輸送される堆積物由来鉄に対するFDOMの貢献を明らかにする事、②2018年度に実施されるベーリング海の航海で観測および試料採取することにより、北太平洋の中層水中の溶存鉄の起源としてベーリング海を再評価する事、を目的とした。
オホーツク海海盆域から西部北太平洋亜熱域におけるFDOMと溶存鉄、さらに見かけの酸素消費量の南北断面分布を比較した結果、北太平洋の中層水循環により輸送される溶存鉄の化学形態として、堆積物由来の外来性FDOMと錯形成している鉄、海洋で生成される自生性FDOM、コロイド態鉄に区別可能な事がわかった。更に、FDOMと錯形成している鉄が、中層水循環により、最も遠くまで（>4000 km）輸送される事が分かった。
2018年度に実施されたベーリング海の航海およびその他の北太平洋全域で行われた12航海の結果を解析した結果、ベーリング海は外来性FDOMの主要な起源ではない事が明らかとなった。また、オホーツク海陸棚堆積物由来の外来性FDOMが中層水中では保存的に挙動する事が示唆され、溶存鉄の長距離輸送を可能にするキャリアとして、オホーツク海陸棚堆積物由来の外来性FDOMの重要性が強調された。
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| Research Progress Status |
令和元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 |
令和元年度が最終年度であるため、記入しない。
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Research Products
(8 results)
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[Journal Article] Widespread distribution of allochthonous fluorescent dissolved organic matter in the intermediate water of the North Pacific2021
Author(s)
Yamashita Y., Tosaka, T., Bamba, R., Kamezaki, R., Goto, S., Nishioka, J., Yasuda, I. ,Hirawake, T., Oida, J., Obata, H., Ogawa, H.
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Journal Title
Progress in Oceanography
Volume: 191
Pages: 102510
DOI
Peer Reviewed
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[Presentation] 北太平洋における中層水循環に伴う外来性溶存有機物の輸送2020
Author(s)
山下 洋平, 森 雄太郎, 遠坂 哲, 亀崎 龍一, 後藤 周史, 西岡 純, 馬場 梨世, 安田 一郎, 藤尾 伸三, 平譯 享, 大井田 穣示, 小畑 元, 小川 浩史
Organizer
2020秋季海洋学会
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