北太平洋におけるモノハロメタンの時空間的な分布と生成・分解過程の解明

• 研究課題/領域番号: 24681001
• 研究種目: 若手研究(A)
• 配分区分: 一部基金
• 研究分野: 環境動態解析
• 研究機関: 北海道大学
• 研究代表者: 大木 淳之 北海道大学, 水産科学研究科(研究院), 准教授 (70450252)
• 研究期間 (年度): 2012-04-01 – 2016-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2015年度)
• 配分額: 27,820千円 (直接経費: 21,400千円、間接経費: 6,420千円); 2015年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円); 2014年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円); 2013年度: 6,110千円 (直接経費: 4,700千円、間接経費: 1,410千円); 2012年度: 18,980千円 (直接経費: 14,600千円、間接経費: 4,380千円)
• キーワード: 揮発性有機物 / VOC / 有機物分解 / ハロカーボン / 溶存有機物 / 植物プランクトン / 生物地球化学 / 生物生産 / 有機ガス / ヨウ素 / 北極海 / ヨードメタン / クロロメタン / ブロモメタン / イソプレン / 光合成 / アンモニア / 噴火湾 / ベーリング海

研究成果の概要

メチル基にハロゲンが一つ結合した化合物をモノハロメタンという。対流圏や成層圏のオゾンを破壊する効果をもち、海洋はモノハロメタン発生源の一つと考えられている。本研究では、海洋のモノハロメタン分布を調査した。北極海のチャクチ海陸棚上では、底層水中でモノハロメタン３成分の濃度が高くなった。北海道噴火湾では、有機物分解が進行する時期に中層にてブロモメタンとクロロメタンの濃度が極大を示した。植物プランクトンの培養実験により、対数増殖期にはモノハロメタンの生成は無かったが、定常期から老化・死滅期に生成が確認された。モノハロメタン生成には、植物プランクトンの老化や有機物分解が関与していることが考えられた。

研究成果

• [雑誌論文] Concentration maxima of volatile organic iodine compounds in the bottom layer water and the cold, dense water over the Chukchi Sea in the western Arctic Ocean: a possibility of production related to the degradation of organic matter (2016)
  • 著者名/発表者名: Ooki, A., Kawasaki, S., Kuma, K., Nishino, S., and Kikuchi, T.
  • 雑誌名: Biogeosciences 巻: 13 号: 1 ページ: 133-145
  • DOI: 10.5194/bg-13-133-2016
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] A global-scale map of isoprene and volatile organic iodine in surface seawater of the Arctic, Northwest Pacific, Indian, and Southern oceans (2015)
  • 著者名/発表者名: Ooki A, Nomura D, Nishino S, Kikuchi T, Yokouchi Y.
  • 雑誌名: Journal of Geophysical Research-Oceans 巻: 120 号: 6 ページ: 4108-4128
  • DOI: 10.1002/2014jc010519
  • NAID: 120005672368
  • 査読あり
• [雑誌論文] Regeneration dynamics of iron and nutrients from bay sediment into bottom water of Funka Bay, Japan (2015)
  • 著者名/発表者名: N. Hioki, K. Kuma, Y. Morita, D. Miura, A. Ooki, S. Tanaka, H. Onishi, T. Takatsu, N. Kobayashi, Y. Kamei
  • 雑誌名: J. Oceanogr. 巻: 71 号: 6 ページ: 703-714
  • DOI: 10.1007/s10872-015-0312-6
  • NAID: 120005890021
  • 査読あり
• [雑誌論文] Laterally spreading iron, humic-like dissolved organic matter and nutrients in cold, dense subsurface water of the Arctic Ocean (2014)
  • 著者名/発表者名: Hioki,N., K. Kuma, Y. Morita, R. Sasayama, A. Ooki, Y. Kondo, H. Obata, J. Nishioka, Y. Yamashita, S. Nishino, T. Kikuchi, M. Aoyama
  • 雑誌名: Scientific reports 巻: 4 号: 1 ページ: 6775-6775
  • DOI: 10.1038/srep06775
  • 査読あり
• [雑誌論文] 北海道噴火湾におけるブロモホルム分布の季節変動 (2013)
  • 著者名/発表者名: 大木淳之、三輪一爾、大西広二、亀井佳彦、小林直人、久万健志
  • 雑誌名: 分析化学 巻: 62 ページ: 1071-1078
  • NAID: 130003382340
  • 査読あり
• [雑誌論文] 地球環境の化学 海洋から大気へ放出される揮発性有機ハロゲン化合物の特徴―気液平衡器‐自動大気濃縮‐GC‐MS法による連続測定システムの開発と応用― (2013)
  • 著者名/発表者名: 大木淳之
  • 雑誌名: 月刊工業化学 巻: 64 ページ: 516-523
• [学会発表] 北西太平洋混合水域におけるイソプレンの時空間分布 (2016)
  • 著者名/発表者名: 福田紗和、大木淳之、黒田寛、葛西広海、田所和明、桑田晃
  • 学会等名: 日本海洋学会春季大会
  • 発表場所: 東京大学（東京都文京区）
  • 年月日: 2016-03-15
• [学会発表] 北海道噴火湾海盆域底層における栄養塩の挙動 (2016)
  • 著者名/発表者名: 佐々木翔、久万健志、大木淳之、大西広二
  • 学会等名: 日本海洋学会春季大会
  • 発表場所: 東京大学（東京都文京区）
  • 年月日: 2016-03-15
• [学会発表] 厳冬期北極海漂流観測で得られた海氷表面でのブロモホルム濃度極大 (2016)
  • 著者名/発表者名: 野村大樹、大木淳之、Mats Granskog, Anna Silyakova, Bruno Delille, Gerhard Dieckmann
  • 学会等名: 日本海洋学会春季大会
  • 発表場所: 東京大学（東京都文京区）
  • 年月日: 2016-03-15
• [学会発表] 西部北極海における揮発性有機化合物の分布―2012年みらい航海の結果 (2015)
  • 著者名/発表者名: 大木淳之、川崎修歩、久万健志、西野茂人、菊地隆
  • 学会等名: 日本海洋学会春季大会
  • 発表場所: 東京海洋大学（東京都港区）
  • 年月日: 2015-03-22 – 2015-03-24
• [学会発表] ベーリング海・チャクチ海における揮発性有機化合物の分布 (2015)
  • 著者名/発表者名: 川崎修歩、大木淳之、久万健志
  • 学会等名: 日本海洋学会春季大会
  • 発表場所: 東京海洋大学（東京都港区）
  • 年月日: 2015-03-22 – 2015-03-24
• [学会発表] 西部北極海における微量金属の分布 (2015)
  • 著者名/発表者名: 近藤能子、小畑元、日置奈々子、大木淳之、西野茂人、菊地隆、久万健志
  • 学会等名: 日本海洋学会春季大会
  • 発表場所: 東京海洋大学（東京都港区）
  • 年月日: 2015-03-22 – 2015-03-24
• [学会発表] 砕氷船を利用した海氷・海洋の生物地球化学研究 (2014)
  • 著者名/発表者名: 野村大樹、西岡純、川合美千代、大木淳之、田村岳史
  • 学会等名: 日本地球化学会年会
  • 発表場所: 富山大学（富山県富山市）
  • 年月日: 2014-09-16 – 2014-09-18
• [学会発表] 北極海における過酸化水素の分布 (2014)
  • 著者名/発表者名: 近藤能子、小畑元、大木淳之、山下洋平、西岡純、久万健志
  • 学会等名: 日本地球化学会年会
  • 発表場所: 富山大学（富山県富山市）
  • 年月日: 2014-09-16 – 2014-09-18
• [学会発表] 北海道噴火湾における揮発性有機化合物の経年変化 (2014)
  • 著者名/発表者名: 清水悠作、大木淳之、久万健志、大西広二、亀井佳彦、小林直人
  • 学会等名: 日本地球化学会年会
  • 発表場所: 富山大学（富山県富山市）
  • 年月日: 2014-09-16 – 2014-09-18
• [学会発表] 北海道噴火湾における揮発性有機ヨウ素の季節変化とその要因 (2014)
  • 著者名/発表者名: 清水祐作、大木淳之、大西広二、亀井佳彦、小林直人、久万健志
  • 学会等名: 日本海洋学会
  • 発表場所: 東京海洋大学品川キャンパス（東京都港区）
• [学会発表] 遠投式採水器を用いた噴火湾における揮発性有機臭素の測定 (2013)
  • 著者名/発表者名: 三輪一爾・大木淳之・久万建志・大西広二
  • 学会等名: 海洋学会(ポスター)
  • 発表場所: 東京海洋大学
  • 年月日: 2013-03-24
• [学会発表] 北極海における揮発性有機物(VOC)測定の結果 (2013)
  • 著者名/発表者名: 大木淳之・川崎修歩
  • 学会等名: 海洋学会シンポジウム
  • 発表場所: 東京海洋大学
  • 年月日: 2013-03-21