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金属元素同位体トレーサーを用いた化石燃料燃焼由来重金属の環境負荷量の定量的把握

研究課題

研究課題/領域番号 26550020
研究種目

挑戦的萌芽研究

配分区分基金
研究分野 環境動態解析
研究機関関西学院大学 (2015-2016)
独立行政法人海洋研究開発機構 (2014)

研究代表者

谷水 雅治  関西学院大学, 理工学部, 教授 (20373459)

研究分担者 高橋 嘉夫  東京大学, 大学院理学系研究科(理学部), 教授 (10304396)
坂口 綾  筑波大学, 数理物質系, 准教授 (00526254)
研究期間 (年度) 2014-04-01 – 2017-03-31
研究課題ステータス 完了 (2016年度)
配分額 *注記
3,900千円 (直接経費: 3,000千円、間接経費: 900千円)
2015年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円)
2014年度: 3,250千円 (直接経費: 2,500千円、間接経費: 750千円)
キーワード同位体 / 物質循環 / 環境動態 / 金属元素 / 質量分析 / 重金属
研究成果の概要

第一遷移金属元素及び軽金属元素において、確立した再現性の高い同位体分析法と迅速単離技術を主要な地質学的・環境学的試料に適用し、目的元素の天然での同位体比の変動幅を測定した。第一遷移金属元素のうち、ニッケルの同位体変動は銅や亜鉛に比べて小さく、また、ホウ素やリチウムには、大きな同位体比の変動幅が認められた。特にエアロゾル試料に含まれるこれらの元素は人為起源由来の割合が大きく、自然由来の試料の同位体比とは異なった値を取るため、人為的に放出された金属元素の環境への負荷量を定量的に把握する同位体指標としての可能性を提案した。

報告書

(4件)
  • 2016 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2015 実施状況報告書
  • 2014 実施状況報告書
  • 研究成果

    (38件)

すべて 2017 2016 2015 2014 その他

すべて 雑誌論文 (7件) (うち国際共著 1件、 査読あり 6件、 オープンアクセス 4件、 謝辞記載あり 1件) 学会発表 (29件) (うち国際学会 6件、 招待講演 4件) 図書 (1件) 備考 (1件)

  • [雑誌論文] A simple and rapid method for isotopic analysis of nickel, copper, and zinc in seawater using chelating extraction and anion exchange2017

    • 著者名/発表者名
      S. Takano, M. Tanimizu, T. Hirata, K.C. Shin, Y. Fukami, K. Suzuki, and Y. Sohrin
    • 雑誌名

      Analytica Chimica Acta

      巻: 967 ページ: 1-11

    • DOI

      10.1016/j.aca.2017.03.010

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Stable isotope fractionation of tungsten during adsorption on Fe and Mn (oxyhydr)oxides2017

    • 著者名/発表者名
      T. Kashiwabara, S. Kubo, M. Tanaka, R. Senda, T. Iizuka, M. Tanimizu, Y. Takahashi
    • 雑誌名

      Geochimica. Cosmochimica. Acta

      巻: 204 ページ: 52-67

    • DOI

      10.1016/j.gca.2017.01.031

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Cerium stable isotope ratios in ferromanganese deposits and their potential as a paleo-redox proxy2016

    • 著者名/発表者名
      R. Nakada, Y. Takahashi, and M. Tanimizu
    • 雑誌名

      Geochimica Cosmochimica Acta

      巻: 181 ページ: 89-100

    • DOI

      10.1016/j.gca.2016.02.025

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] 高感度無機質量分析法による極微量核種定量の試み2015

    • 著者名/発表者名
      谷水雅治
    • 雑誌名

      放射線

      巻: 40 ページ: 209-213

    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 重元素の質量に依存した安定同位体存在度変動の検出2015

    • 著者名/発表者名
      谷水雅治
    • 雑誌名

      Isotope News

      巻: 2015年9月号 ページ: 7-11

    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [雑誌論文] Isotopic constraints on biogeochemical cycling of copper in the ocean2014

    • 著者名/発表者名
      Takano S, Tanimizu M, Hirata T, Sohrin Y
    • 雑誌名

      Nature Communications

      巻: 5 号: 1 ページ: 1-7

    • DOI

      10.1038/ncomms6663

    • NAID

      120005517897

    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Hydrothermal carbonate chimneys from a continental rift (Afar Rift): mineralogy, geochemistry and mode of formation2014

    • 著者名/発表者名
      V.M. Dekov, N.M. Egueh, G.D. Kamenov, G. Bayon, S.V. Lalonde, M. Schmidt, V. Liebetrau, F. Munnik, Y. Fouquet, M. Tanimizu, M.O. Awaleh, I. Guirreh, B. Le Gall
    • 雑誌名

      Chemical Geology

      巻: 387 ページ: 87-100

    • DOI

      10.1016/j.chemgeo.2014.08.019

    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] Development of a rapid and quantitative nickel purification technique for accurate nickel isotopic analysis in geochemical reference materials2017

    • 著者名/発表者名
      Kobayashi, Y., Takano, S., and Tanimizu, M.
    • 学会等名
      欧州冬季プラズマ分光化学会議2017
    • 発表場所
      オーストリア共和国ザンクトアントン
    • 年月日
      2017-02-23
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Geochemical characteristics of hydrothermal fluids observed along Median Tectonic Line in Mie-Prefecture, Japan2017

    • 著者名/発表者名
      Tanimizu, M., Nakai, R., Sugimoto, N., and Mori, Y.
    • 学会等名
      欧州冬季プラズマ分光化学会議2017
    • 発表場所
      オーストリア共和国ザンクトアントン
    • 年月日
      2017-02-23
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 高分解能・高回収率の新たなNi単離法の確立と地球化学標準物質のNi高精度同位体分析(口頭発表)2016

    • 著者名/発表者名
      小林裕基・高野祥太朗・谷水雅治
    • 学会等名
      2016年度日本質量分析学会同位体比部会
    • 発表場所
      秋田温泉さとみ(秋田県秋田市)
    • 年月日
      2016-11-17
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] プラズマイオン源質量分析法を用いた 元素同位体分析の海洋分野への応用展開(基調講演)2016

    • 著者名/発表者名
      谷水雅治
    • 学会等名
      2016年度日本地球化学会年会
    • 発表場所
      大阪市立大学(大阪府大阪市)
    • 年月日
      2016-09-16
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 2種類の固相抽出法を用いた地質学的試料からのNi単離法の確立及び同位体比の高精度測定2016

    • 著者名/発表者名
      小林裕基・高野祥太朗・谷水雅治
    • 学会等名
      2016年度日本地球化学会年会
    • 発表場所
      大阪市立大学(大阪府大阪市)
    • 年月日
      2016-09-15
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] Distributions of Nickel, copper and zinc isotopes in the North Pacific Ocean2016

    • 著者名/発表者名
      Takano, S., Uehara, W., Shin, K.-C., Hirata, T., Tanimizu, M., and Sohrin, Y.
    • 学会等名
      Goldschmidt 2016
    • 発表場所
      パシフィコ横浜(神奈川県横浜市)
    • 年月日
      2016-06-29
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 3段階のイオン交換分離法による高分離能かつ高回収率の地質学的試料からの新たなNi単離法の確立2016

    • 著者名/発表者名
      小林裕基・高野祥太朗・谷水雅治
    • 学会等名
      第64回質量分析総合討論会
    • 発表場所
      ホテル阪急エキスポパーク(大阪府吹田市)
    • 年月日
      2016-05-20
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] 海水中Ni、Cu、Zn同位体比一括分析法の開発と西部太平洋海水試料への応用2016

    • 著者名/発表者名
      高野祥太朗, 上原渉, 谷水雅治, 平田岳史, 申基澈, 宗林由樹
    • 学会等名
      東京大学大気海洋研究所共同利用研究集会「GEOTRECE計画エンジン全開:太平洋・インド洋における微量元素・同位体の生物地球化学研究の進展」
    • 発表場所
      東京大学大気海洋研究所(千葉県・柏市)
    • 年月日
      2016-03-29
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [学会発表] 同位体マルチプロキシからみた三重県中部地域温泉水の地球化学的特徴2015

    • 著者名/発表者名
      仲井涼, 森康則, 谷水雅治
    • 学会等名
      第5回同位体環境学シンポジウム
    • 発表場所
      総合地球環境学研究所(京都府・京都市)
    • 年月日
      2015-12-25
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [学会発表] 海水中Ni、Cu、Zn同位体比精密分析法の開発2015

    • 著者名/発表者名
      高野祥太朗, 上原渉, 宗林由樹, 平田岳史, 谷水雅治, 申基澈
    • 学会等名
      第5回同位体環境学シンポジウム
    • 発表場所
      総合地球環境学研究所(京都府・京都市)
    • 年月日
      2015-12-25
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [学会発表] ICP-MSの高アバンダンス感度化による236U定量の試み2015

    • 著者名/発表者名
      谷水雅治, 杉山尚樹
    • 学会等名
      日本質量分析学会同位体比部会2015
    • 発表場所
      湯の宿「木もれび」(滋賀県・大津市)
    • 年月日
      2015-11-26
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [学会発表] 地質学的試料からの新たなNi単離法の確立2015

    • 著者名/発表者名
      小林裕基, 高野祥太朗, 谷水雅治
    • 学会等名
      日本質量分析学会同位体比部会2015
    • 発表場所
      湯の宿「木もれび」(滋賀県・大津市)
    • 年月日
      2015-11-26
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [学会発表] 三重県中部地方の温泉水および河川水の起源推定2015

    • 著者名/発表者名
      仲井涼, 森康則, 谷水雅治
    • 学会等名
      日本質量分析学会同位体比部会2015
    • 発表場所
      湯の宿「木もれび」(滋賀県・大津市)
    • 年月日
      2015-11-25
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [学会発表] エアロゾル中の鉄の化学種および同位体比:海洋への水溶性鉄の供給に関連して2015

    • 著者名/発表者名
      高橋嘉夫
    • 学会等名
      一般財団法人海洋化学研究所69周年秋季講演会
    • 発表場所
      京都大学(京都府・京都市)
    • 年月日
      2015-11-13
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] ICP質量分析計を用いた地球化学標準試料(岩石・海水・炭酸塩)のリチウム同位体比迅速分析2015

    • 著者名/発表者名
      永石一弥, 谷水雅治, 石川剛志
    • 学会等名
      2015年度日本地球化学会
    • 発表場所
      横浜国立大学(神奈川県・横浜市)
    • 年月日
      2015-09-17
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [学会発表] δ11B-δ7Li値からみた三重県温泉水の地球化学的特徴2015

    • 著者名/発表者名
      谷水雅治, 仲井涼, 小林裕基, 森康則, 木村浩之, 青常, 中村仁美
    • 学会等名
      2015年度日本地球化学会
    • 発表場所
      横浜国立大学(神奈川県・横浜市)
    • 年月日
      2015-09-16
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [学会発表] 海水中ニッケル、銅、亜鉛同位体比の迅速・精密分析法の開発2015

    • 著者名/発表者名
      高野祥太朗, 宗林由樹, 上原渉, 申基澈, 谷水雅治, 平田岳史
    • 学会等名
      2015年度日本地球化学会
    • 発表場所
      横浜国立大学(神奈川県・横浜市)
    • 年月日
      2015-09-16
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [学会発表] 様々な大気環境における塩素消失に関わる化学反応の推定2015

    • 著者名/発表者名
      坂田昂平, 坂口綾, 為則雄祐, 高橋嘉夫
    • 学会等名
      2015年度日本地球化学会
    • 発表場所
      横浜国立大学(神奈川県・横浜市)
    • 年月日
      2015-09-16
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [学会発表] Boron isotope fractionation during transportation of sea-salt particle2015

    • 著者名/発表者名
      Sakata, S., A. Sakaguchi, Y. Takahashi, K. Nagaishi, and M. Tanimizu
    • 学会等名
      Goldschmidt2015
    • 発表場所
      プラハ(チェコ共和国)
    • 年月日
      2015-08-19
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Reconstruction of heavy element emission history from a peat-rich pond in the western Pacific region2015

    • 著者名/発表者名
      Tanimizu, M., M. Kohno, Y. Asahara, M. Minami, and T. Hosono
    • 学会等名
      Goldschmidt2015
    • 発表場所
      プラハ(チェコ共和国)
    • 年月日
      2015-08-18
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Determination of isotopic ratio of nickel, copper, and zinc in seawater using an ethylenediaminetriacetic acid chelating resin2015

    • 著者名/発表者名
      Takano, S., M. Tanimizu, T. Hirata, Y. Sohrin, S. Little, and C. Archer
    • 学会等名
      Goldschmidt2015
    • 発表場所
      プラハ(チェコ共和国)
    • 年月日
      2015-08-17
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] シュウ酸エアロゾルと金属元素の相互作用:その安定性と地球冷却効果との関連2015

    • 著者名/発表者名
      山川庸芝明, 坂田昂平, 宮原彩, 宮本千尋, 高橋嘉夫, 坂口 綾
    • 学会等名
      日本地球惑星科学連合大会2015
    • 発表場所
      幕張メッセ(千葉県・千葉市)
    • 年月日
      2015-05-28
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [学会発表] 塩素消失の新しい指標としての主要イオン化学組成の利用法2015

    • 著者名/発表者名
      坂田昂平, 坂口綾, 為則雄祐, 小川雅裕, 高橋嘉夫
    • 学会等名
      日本地球惑星科学連合大会2015
    • 発表場所
      幕張メッセ(千葉県・千葉市)
    • 年月日
      2015-05-28
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [学会発表] 21世紀のGoldschmidt的地球化学: 分子地球化学2015

    • 著者名/発表者名
      高橋嘉夫
    • 学会等名
      日本地球惑星科学連合大会2015
    • 発表場所
      幕張メッセ(千葉県・千葉市)
    • 年月日
      2015-05-26
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] ICP質量分析法を用いたd7Li値迅速分析法の確立2014

    • 著者名/発表者名
      谷水雅治、永石一弥
    • 学会等名
      日本地球化学会2014年年会
    • 発表場所
      富山大学(富山県富山市)
    • 年月日
      2014-09-18
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] ICP-MSの高アバンダンス感度化による新たなアプリケーションの展望2014

    • 著者名/発表者名
      谷水雅治
    • 学会等名
      日本分析化学会2014年大会
    • 発表場所
      広島大学(広島県東広島市)
    • 年月日
      2014-09-17
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Accurate determination of trace elements in high-matrix samples by ICP-MS/MS2014

    • 著者名/発表者名
      M. Tanimizu
    • 学会等名
      Asia Oceania Geosciences Society 11th Annual Meeting
    • 発表場所
      Royton Sapporo Hotel(北海道札幌市)
    • 年月日
      2014-07-29
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] Biogeochemical Cycling of Copper Isotopes in the Ocean2014

    • 著者名/発表者名
      S. Takano, M. Tanimizu, T. Hirata, Y. Sohrin
    • 学会等名
      Asia Oceania Geosciences Society 11th Annual Meeting
    • 発表場所
      Royton Sapporo Hotel(北海道札幌市)
    • 年月日
      2014-07-29
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] 高精度ホウ素同位体比迅速分析法の地下水・火山岩への応用2014

    • 著者名/発表者名
      谷水雅治、永石一弥、石川剛志
    • 学会等名
      日本地球惑星科学連合2014年大会
    • 発表場所
      パシフィコ横浜(神奈川県横浜市)
    • 年月日
      2014-05-01
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [図書] 第7.1章 鉛同位体と環境地球化学(書名: 地球のしくみを理解する)2015

    • 著者名/発表者名
      谷水雅治 (広島大学地球惑星システム学科編)
    • 総ページ数
      20
    • 出版者
      広島大学出版会
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [備考] 海洋における銅同位体比の分布を高精度で解明

    • URL

      http://www.jamstec.go.jp/j/about/press_release/20141205/

    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書

URL: 

公開日: 2014-04-04   更新日: 2018-03-22  

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