| 研究課題/領域番号 |
19K14834
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| 研究種目 |
若手研究
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| 配分区分 | 基金 |
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| 審査区分 |
小区分17050:地球生命科学関連
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| 研究機関 | 国立研究開発法人海洋研究開発機構 |
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研究代表者 |
齋藤 拓也 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(超先鋭研究開発プログラム), 准研究員 (50760617)
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| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2024-03-31
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| 研究課題ステータス |
交付 (2022年度)
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| 配分額 *注記 |
4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
2021年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2020年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
2019年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
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| キーワード | 二酸化炭素 / 流体包有物 / 熱水性石英 / 大気CO2分圧変動 / 石英 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
大気CO2分圧 (以後、pCO2) の変動を見積もることは、地球の表層進化を読み解く上で重要である。しかし、現状のpCO2変動の推定は、手法的にも復元可能な年代的にも限られている。近年、熱水性石英中の流体包有物を用いた古大気組成の推定が行われている。そこで、本研究では、熱水性石英中のFIを用い、溶存イオン分析、溶存ガス分析を行い、pCO2変動を見積もる。本研究により、初めて35億年前から現在までの定量的なpCO2変動推定に基づく、表層環境進化の議論を可能となる。
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| 研究実績の概要 |
大気CO2分圧の変動を見積もることは、地球の表層進化を読み解く上で重要である。しかし、現状の大気CO2分圧変動の推定は、手法的にも復元可能な年代的にも 限られている。近年、熱水性石英中の流体包有物を用いた古大気組成の推定が多く試みられている。海水環境で形成された熱水性石英は35億年前から4500万年前 までの長期間に渡り形成されている。そこで、本研究では、35億年前から4500万年前までの熱水性石英中の流体包有物を用い、溶存イオン分析、溶存ガス分析を 組み合わせて行うことにより、35億年前から現在までの大気CO2分圧変動を見積もることを目的としている。令和四年度では、4500万年前の試料と35億年前の試料の測定前処理を行った。4500万年前試料は、これまでの本研究の記載から、微晶質石英と結晶質な石英からなり、流体包有物は結晶質な石英に含まれていることが分かっている。そのため、ガス分析、溶液分析の際に十分なシグナルを得るために、結晶質な部分と微晶質な石英を可能な限り分けて切り出し、粗割等の処理を行った。一方で35億年前試料には炭酸塩鉱物が含まれていることが分かっている。炭酸塩鉱物にも包有物が含まれており、さらに溶液分析の際には、炭酸塩からのCaやMgの寄与を避ける必要がある。そのため、炭酸塩鉱物と石英を分けて切り出し、粗割した。粗割した試料に希硝酸を加えることにより、取り切れなかった微小な炭酸塩鉱物を溶かし、ガス分析、溶液分析に炭酸塩鉱物からの混入を軽減する処理を行った。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
3: やや遅れている
理由
令和4年度は、4500万年前、35億年前試料の分析を行う予定であったが、試料の特性上の問題により測定前処理に多くの時間が割かれてしまった。しかし、実験計画自体は着実に進捗しているため、全体の進捗状況は「やや遅れている」と判断した。
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| 今後の研究の推進方策 |
次年度においては、令和4年度に準備した試料を測定し、4500万年前、24億年前、35億年前の大気CO2分圧の変動を見積もる予定である。4500万年前試料、35億年前試料ともに24億年前試料とは異なり、測定が比較的難しいことが想定されるので、試料導入量や得られたデータを慎重に検討して当時の大気CO2分圧の推定を行う。
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