溶存酸素の安定同位体比解析による懸濁粒子内部での新しい酸素消費過程の解明

• 研究課題/領域番号: 24710002
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 環境動態解析
• 研究機関: 東京大学
• 研究代表者: 中山 典子 東京大学, 大気海洋研究所, 助教 (60431772)
• 研究期間 (年度): 2012-04-01 – 2015-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2014年度)
• 配分額: 4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円); 2014年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円); 2013年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円); 2012年度: 2,340千円 (直接経費: 1,800千円、間接経費: 540千円)
• キーワード: 溶存酸素 / 安定同位体比 / 酸素消費過程 / 酸素消費プロセス / 酸素安定同位体比 / 懸濁粒子

研究成果の概要

海洋観測および実験室実験から得られた海水中の溶存酸素濃度とその安定同位体比(d-18O)の関係から、酸素飽和度が低い時に(<~60%)、同位体分別が非常に小さいもしくは分別を伴わない酸素消費プロセスが存在するという可能性を3-Dモデルにより検証した。これまで一般的に受け入れられている同位体分別効果 (~20‰)よりも小さい値(~10‰)を中深層に適用した場合、全ての観測値をモデルで再現することができた。酸素が乏しい中深層では、酸素消費過程の際に生じる同位体分別効果がこれまで一般的に受け入れられている分別効果よりも小さくなるプロセスが作用していることが明らかになった。

研究成果

• [雑誌論文] The Sea of Japan and its Unique Chemistry Revealed by Time-Series observations over the Last 30 Years (2014)
  • 著者名/発表者名: Gamo, T., Nakayama, N, Takahata, N., Sano, Y., Zhang, J., Yamazaki, E., Taniyasu, S. and Yamashita, N.
  • 雑誌名: Monographs on Environment, Earth and Planets 巻: 2 ページ: 1-22
  • NAID: 120005425760
• [雑誌論文] The Sea of Japan and its Unique Chemistry Revealed by Time-Series observations over the Last 30 Years (2014)
  • 著者名/発表者名: Gamo, T., N. Nakayama, N. Takahata, Y. Sano, J. Zhang, E. Yamazaki, S. Taniyasu and N. Yamashita
  • 雑誌名: Monogr. Environ. Earth Planets 巻: 2 ページ: 1-22
  • NAID: 120005425760
  • 査読あり
• [学会発表] 高感度硫化水素測定法による海水中の硫化物の存在状 態の研究：分析法の確立と鬼界カルデラにおける観測 (2014)
  • 著者名/発表者名: 中山典子、小畑元、蒲生俊敬、佐野有司
  • 学会等名: 日本地球化学会
  • 発表場所: 富山大学、五福キャンパス、富山県
  • 年月日: 2014-09-16 – 2014-09-18
• [図書] 号外海洋－海洋の微量元素・同位体に関するGEOTRACES観測研究－進捗と新たな展開－（海水中の酸化的環境下における微量硫化水素とナノ粒子態金属硫化物） (2014)
  • 著者名/発表者名: 中山典子
  • 出版者: 海洋出版株式会社