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2009 年度 実績報告書

室内熱水実験による大河の生物地球化学作用の検証

計画研究

研究領域海底下の大河:地球規模の海洋地殻中の移流と生物地球化学作用
研究課題/領域番号 20109006
研究機関独立行政法人海洋研究開発機構

研究代表者

鈴木 勝彦  独立行政法人海洋研究開発機構, 地球内部ダイナミクス領域, チームリーダー (70251329)

研究分担者 山岸 明彦  東京薬科大学, 生命科学部, 教授 (50158086)
中屋 晴恵 (益田 晴恵)  大阪市立大学, 理学研究科, 教授 (70183944)
浦辺 徹郎  東京大学, 理学系研究科, 教授 (50107687)
キーワード海底下の大河 / 高温高圧熱水実験 / 微生物-熱水相互作用 / バッチ式実験装置 / フロー式実験装置 / 酸化還元反応 / 熱水 / 湧水
研究概要

本研究では,地球規模の海洋底地殻中の移流を「海底下の大河」と呼び,その固相-液相の境界で起きている生物地球化学作用を明らかにすることを目標としている。特に,A05班では,「大河」で起きている現象を室内実験で検証することを目的としており,研究期間の前半では,戦略的にそのプロセスを(1)岩石-熱水反応過程と(2)熱水-微生物相互作用過程の2つの素過程に分け,反応の再現と解析を行っている。2009年度は,前年度に導入した(1)の岩石-海水反応実験で使用する改良型バッチ式実験装置(海洋研究開発機構)を利用して,研究計画で提案している4つの大河のうち,水素の大河の再現を試みた。特に,太古代に海洋底に普遍的に存在したと考えられているコマチアイトの高温高圧実験によって,地球初期の水素の大河を再現した。この成果は国際誌に公表し,主要新聞にも取り上げられた。一方,岩石-海水反応を再現するフロー式実験装置に関しては,予定していた改良が進み,腐食の問題はほぼ克服した。また,(2)の熱水-微生物相互作用実験に関しては,フロー式「熱水循環微生物培養装置」が,稼働し始め,基本的な実験が可能になった。また,鉄の大河再現に向けて,微生物の有無を比較するためのインキュベーション実験も行って,基礎データを取得した。さらに,pHとシリ力量を変化させたアミノ酸の高温高圧での安定性実験,複雑系有機物の安定性の実験などの基礎実験を重ねている。これらの実績を基にして,次年度は様々な条件での熱水実験を推進し,(1)固相-液相間の物質の動き,(2)微生物が利用する熱水中の還元物質をいかに作るか,(3)微生物が固相-液相間の物質移動に果たす役割の3つの課題を,実験によって明らかにしていく。

  • 研究成果

    (55件)

すべて 2010 2009 その他

すべて 雑誌論文 (29件) (うち査読あり 29件) 学会発表 (22件) 図書 (3件) 備考 (1件)

  • [雑誌論文] 海底熱水循環系の生物地球化学的理解に向けた実験的アブローチ2010

    • 著者名/発表者名
      鈴木勝彦
    • 雑誌名

      地学雑誌 118

      ページ: 1027-1036

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Re-Os geochronology of the Iimori Besshi-type massive sulfide deposit in the Sanbagawa Belt, Japan2010

    • 著者名/発表者名
      T.Nozaki
    • 雑誌名

      Geochim. Cosmochim. Acta (印刷中)

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Petrogenesis of the Mesozoic Zijinguan mafic pluton from the Taihang Mountains, North China Craton : petrological and Os-Nd-Sr isotopic constraints.2010

    • 著者名/発表者名
      A.-K.Liu
    • 雑誌名

      Journal of Asian Earth Sciences (印刷中)

    • 査読あり
  • [雑誌論文] 白亜紀における大規模火山活動と地球環境変動のリンク2010

    • 著者名/発表者名
      黒田潤一郎
    • 雑誌名

      地学雑誌 (印刷中)

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Simplified technique for the measurements of Re-Os isotope by multicoll ector inductively coupled plasma mass spectrometry (MC-ICP-MS).2010

    • 著者名/発表者名
      Jie Li
    • 雑誌名

      Geochem. J. 44

      ページ: 73-80

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Re-Os年代測定法による硫化物鉱床生成年代の直接決定とその応用2010

    • 著者名/発表者名
      鈴木勝彦
    • 雑誌名

      資源地質 60

      ページ: 25-36

    • 査読あり
  • [雑誌論文] 有海底下の大面-海洋地殻内熱水循環の多様性と生物地球化学プロセスー2010

    • 著者名/発表者名
      浦辺徹郎
    • 雑誌名

      地学雑誌 118

      ページ: 1027-1036

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Non-destructive detection of platinum-bearing mineral from geological sample by subtraction imaging with synchrotron radiation X-ray2010

    • 著者名/発表者名
      T.Kogiso
    • 雑誌名

      Advances in Geosciences (印刷中)

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Google Earth as geosciences data brouser project : development of conversion tool for navigation data of research vessels to KML.2010

    • 著者名/発表者名
      Y.Yamagishi
    • 雑誌名

      Proceedings of IGY50 (印刷中)

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Geologic structure and geochemical charactenstics of sediments of fluoride and arsenic contaminated groundwater aquifer in Kalalanwala and its vicinity, Punjab, Pakistan.2010

    • 著者名/発表者名
      Masuda H.
    • 雑誌名

      Geochemical Journal. 44(印刷中)

    • 査読あり
  • [雑誌論文] 水質から見た大阪市内とその周辺の地下水の涵養源2010

    • 著者名/発表者名
      牧野和哉
    • 雑誌名

      日本地下学会誌 (印刷中)

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Ontong Java Plateau eruption as a trigger for the Early Aptian oceanic anoxic event2009

    • 著者名/発表者名
      M.L.G.Tejada
    • 雑誌名

      Geology 37

      ページ: 855-858

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Review of five years of activity at IFREE/JAMSTEC2009

    • 著者名/発表者名
      Y.Fukao
    • 雑誌名

      JAMSTEC-R 9

      ページ: 43-94

    • 査読あり
  • [雑誌論文] 機動的希ガス分析に向けて:希ガス元素分析における装置移動の影響評価の試み2009

    • 著者名/発表者名
      田村肇
    • 雑誌名

      JAMSTEC-R IFREE Special Issue

      ページ: 41-49

    • 査読あり
  • [雑誌論文] CO_2-rich komatiitic melt inclusions in Cr-spinels within beach sand from Gorgona Island, Colombia.2009

    • 著者名/発表者名
      K.Shimizu
    • 雑誌名

      Earth Planet. Sci. Lett. 288

      ページ: 33-43

    • 査読あり
  • [雑誌論文] H_2 generation by experimental hydrothermal alteration of komatiitic glass at 300℃ and 500 bars2009

    • 著者名/発表者名
      M.Yoshizaki
    • 雑誌名

      Geochem. J. (Express Letter) (印刷中)

      ページ: e17-e22

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Visualization of geosciences data on Google Earth, I : development of data converter system for seismic tomography models2009

    • 著者名/発表者名
      Y.Yamagishi
    • 雑誌名

      Computers & Geoscience 36

      ページ: 373-382

    • 査読あり
  • [雑誌論文] New insights into the origin of O-Hf-Os isotope signatures in arcs lavas from Tonga-Kermadec2009

    • 著者名/発表者名
      S.Turner
    • 雑誌名

      Chem. Geol. 266

      ページ: 196-202

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Development of Conversion Tool for observation data of JAMSTEC research vessels to KML2009

    • 著者名/発表者名
      Y.Yamagisi
    • 雑誌名

      JAMSTEC-R IFREE Special Issue

      ページ: 173-178

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Geochemistry and Os-Nd-Sr isotopes of the Gaositai Alaskan-type ultra mafic complex from the northern North.2009

    • 著者名/発表者名
      B.Chen
    • 雑誌名

      Contrib. Mineral. Petrol. 158

      ページ: 683-702

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Google Earth as Geoscience Data Browser Project : Development of Conversion Tool for Navigation Data of Research Vessels to KML2009

    • 著者名/発表者名
      Y.Yamagishi
    • 雑誌名

      Data Science Journal 8

      ページ: S85-S91

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Abundance of Zetaproteobacteria within crustal fluids in back-arc hydrothermal fields of the Southern Mariana Trough2009

    • 著者名/発表者名
      S Kato
    • 雑誌名

      Environmental Microbiology 11

      ページ: 3210-3222

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Microbial communities in iron-silica-rich microbial mats at deep-sea hydrothermal fields of the southern Mariana Trough2009

    • 著者名/発表者名
      S Kato
    • 雑誌名

      Environmental Microbiology 11

      ページ: 2094―2111

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Spatial distribution, diversity and composition of bacterial communities in sub-seafloor fluids at a deep-sea hydrothermal field of the Suiyo Seamount2009

    • 著者名/発表者名
      S Kato
    • 雑誌名

      Deep Sea Research Part I 56

      ページ: 1844-1855

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Sources of arsenic and fluoride in soils associated with serious groundwater contamination in Punjab, Pakictan.2009

    • 著者名/発表者名
      Farooqi, A.
    • 雑誌名

      Archives of Environmental Contamination and Toxicology 56

      ページ: 693-706

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Thermal stability of amino acids in biogenic sediments and aqueous solutions at seafloor hydrothermal temperatures.2009

    • 著者名/発表者名
      Ito M.
    • 雑誌名

      Geochemical Journal 43

      ページ: 331-341

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Reply to the comment on by Hossain M. Anawar and martin Mihaljevic. "Arsenic release from biotite into a Holocene groundwater aquifer in Bangradesh"2009

    • 著者名/発表者名
      A.A.Seddique
    • 雑誌名

      Applied Geochemistry 24

      ページ: 286-490

    • 査読あり
  • [雑誌論文] 環境同位体と水質より推定される大阪盆地の地下水の涵養源と流動特性2009

    • 著者名/発表者名
      中屋眞司
    • 雑誌名

      日本地下水学会誌 51

      ページ: 15-41

    • 査読あり
  • [雑誌論文] 南海トラフODP Site 808の火山灰層の自生粘の土鉱物とその酸素同位体比から推定した生成条件2009

    • 著者名/発表者名
      中川聖子
    • 雑誌名

      地球化学 43

      ページ: 1-13

    • 査読あり
  • [学会発表] 太古の海底熱水環境と初期微生物生態系-室内実験によるアプローチ(招待講演)2010

    • 著者名/発表者名
      加藤真悟
    • 学会等名
      第35回生命の起原および進化学会学術講演会
    • 発表場所
      公立はこだて未来大学,函館
    • 年月日
      2010-03-17
  • [学会発表] Results of long term monitoring of quality of surface and ground waters and mitigation history for recovering polluted water in Osaka.2010

    • 著者名/発表者名
      Harue Masuda
    • 学会等名
      Workshop on Water Resources and Sustainable Development(招待講演)
    • 発表場所
      Hanoi, Vietnum.
    • 年月日
      2010-01-18
  • [学会発表] PGE Records of impact in geological samples2009

    • 著者名/発表者名
      鈴木勝彦
    • 学会等名
      天体の衝突物理の解明研究会
    • 発表場所
      札幌,北海道大学
    • 年月日
      2009-11-11
  • [学会発表] Os isotopes as a tool to decode the Earth's geological events2009

    • 著者名/発表者名
      K.Suzuki
    • 学会等名
      日独先端科学シンポジウ
    • 発表場所
      東京,晴海国際ホテル
    • 年月日
      2009-10-29
  • [学会発表] 300C、500気圧におけるコマチアイトの熱水変質実験2009

    • 著者名/発表者名
      吉崎もと子
    • 学会等名
      日本地球化学会2009年会
    • 発表場所
      広島,広島大学
    • 年月日
      2009-09-16
  • [学会発表] 大阪市立自然史博物館淀川水糸調査グループ水質班淀川水系における化学成分の広域分布と生態系の関係分の広域分布と生態系の関係2009

    • 著者名/発表者名
      山中康平
    • 学会等名
      日本地球化学会年会
    • 発表場所
      広島,広島大学
    • 年月日
      2009-09-16
  • [学会発表] 熱水実験を用いた海洋地殻中の移流「海底下の大河」と生物地球化学作用の検証2009

    • 著者名/発表者名
      鈴木勝彦
    • 学会等名
      日本地球化学会2009年会
    • 発表場所
      広島,広島大学
    • 年月日
      2009-09-15
  • [学会発表] 海洋地殻内流体中のZetaproteobacteriaとその重要性(招待講演)2009

    • 著者名/発表者名
      加藤真悟
    • 学会等名
      日本地球化学会年会
    • 発表場所
      広島大学,広島
    • 年月日
      2009-09-15
  • [学会発表] 地下水汚染の原因とよるヒ素を含む緑泥石2009

    • 著者名/発表者名
      益田晴恵
    • 学会等名
      日本地球化学会年会
    • 発表場所
      広島,広島大学
    • 年月日
      2009-09-15
  • [学会発表] PGE-bearing sulfides in melt inclusions in a Tahitian lherzolite xenolith detected with microbeam synchrotron radiation X-ray fluorescence2009

    • 著者名/発表者名
      K.Suzuki
    • 学会等名
      MicroAnalysis Processes Time(MAPT)
    • 発表場所
      東京,晴海国際ホテル
    • 年月日
      2009-09-01
  • [学会発表] Evolution of Picritic Basalts in Arc Settings : Implication from Os Isotopes of Cr-Spinel & Whole-Rocks from Kume-Jima Central Ryukyu Arc2009

    • 著者名/発表者名
      R.Senda
    • 学会等名
      Goldschumidt conference 2009
    • 発表場所
      ダボス,国際会議場
    • 年月日
      2009-06-26
  • [学会発表] Are Ontong Java Plateau and Lyra Basin related?2009

    • 著者名/発表者名
      M.L.G.Tejada
    • 学会等名
      Goldschmidt Conference 2009
    • 発表場所
      ダボス,国際会議場
    • 年月日
      2009-06-25
  • [学会発表] Osmium evidence for relationship between atmospheric oxygenation and Paleonroterozoic glaciation2009

    • 著者名/発表者名
      Y.Sekine
    • 学会等名
      Goldschmidt Conference 2009
    • 発表場所
      ダボス・国際会議場
    • 年月日
      2009-06-25
  • [学会発表] Experimental study on hydrogen production through hydrothermal alteration of komatiite glass2009

    • 著者名/発表者名
      K.E.Yamaguchi
    • 学会等名
      Goldschmidt Conference 2009
    • 発表場所
      ダボス,国際会議場
    • 年月日
      2009-06-24
  • [学会発表] REE+Y geochemistry of the 3.46 Ga Marble Bar Chert recovered by the Archean Biosphere Drilling Project (ABDP)2009

    • 著者名/発表者名
      K.E.Yamaguchi
    • 学会等名
      Goldschmidt Conference 2009
    • 発表場所
      ダボス,国際会議場
    • 年月日
      2009-06-22
  • [学会発表] 水質データベース用いた大阪平野の地下水流動系の推定2009

    • 著者名/発表者名
      牧野和哉
    • 学会等名
      地球惑星科学連合大会
    • 発表場所
      幕張,国際会議場
    • 年月日
      2009-05-20
  • [学会発表] 瀬戸内火山帯小豆島の高Mg安山岩と玄武岩のOs同位体比:スラブからのリサイクルと地殻の同化作用2009

    • 著者名/発表者名
      鈴木勝彦
    • 学会等名
      地球惑星科学関連学会連合大委2009
    • 発表場所
      幕張,国際会議場
    • 年月日
      2009-05-19
  • [学会発表] 琉球弧久米島に産出するピクライト玄武岩の起源~全岩・スピネルOs同位体比組成からの考察2009

    • 著者名/発表者名
      仙田量子
    • 学会等名
      地球惑星科学関連学会飴大会2009
    • 発表場所
      幕張,国際会議場
    • 年月日
      2009-05-19
  • [学会発表] 三波川帯に分布する別子型塊状硫化物鉱床のRe-Os年代から読み解く古海洋の酸化還元環境変遷史2009

    • 著者名/発表者名
      野崎達生
    • 学会等名
      地球惑星科学関連学会連合大会2010
    • 発表場所
      幕張,国際会議場
    • 年月日
      2009-05-18
  • [学会発表] 室内熱水実験による大河の生物地球化学作用の検証2009

    • 著者名/発表者名
      吉崎もと子
    • 学会等名
      地球惑星科学関連学会連合大会2009
    • 発表場所
      幕張,国際会議場
    • 年月日
      2009-05-18
  • [学会発表] ガンジステルのヒ素汚染地下水出現に関わる微生物活動の役割2009

    • 著者名/発表者名
      益田晴恵
    • 学会等名
      地球惑星科学連合大会(招待講演)
    • 発表場所
      幕張,国際会議場
    • 年月日
      2009-05-17
  • [学会発表] The Re-Os isotope system : A novel tool to constrain the Earth s historical event2009

    • 著者名/発表者名
      K.Suzuki
    • 学会等名
      2009 Annual Meeting of Chinese Society of Mineralogy, Petrology and Geochemistry
    • 発表場所
      貴陽,中国科学院地球化学研究所
    • 年月日
      2009-04-21
  • [図書] 質量分析(固体元素).地球化学講座第8巻「地球化学実験法」2010

    • 著者名/発表者名
      鈴木勝彦
    • 出版者
      培風館(印刷中)
  • [図書] 近畿地方の地下水と水質。日本地質学会編集「日本地方地質誌-近畿地方」:東京p367-3752009

    • 著者名/発表者名
      益田晴恵
    • 総ページ数
      472
    • 出版者
      朝倉書店
  • [図書] 海洋生命系のダイナミクス・シリーズ第1巻「海洋の生命史」2009

    • 著者名/発表者名
      山岸明彦(共著)
    • 総ページ数
      担当分18
    • 出版者
      東海大学出版会
  • [備考]

    • URL

      http://www-gbs.eps.s.u-tokyo.ac.jp/~taiga/

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公開日: 2011-06-16   更新日: 2016-04-21  

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