微量元素組成と硫黄同位体比から見る日本海の誕生以来の酸化還元環境の変遷

1991 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 03640492
• 研究機関: 名古屋大学
• 研究代表者: 増澤 敏行 名古屋大学, 水圏科学研究所, 助手 (40023858)
• 研究分担者: 大田 啓一 名古屋大学, 水圏科学研究所, 助教授 (80022250)
• キーワード: 日本海 / 酸化還元還境 / 微量元素組成 / 黄鉄鉱 / 硫黄同位体比

研究概要

1989年夏の深海掘削船ジイデスレゾリュ-ション号により日本海盆北部で採集されたSite795コア試料は、基盤岩まで達し、日本海の全史を貫いているコアであるが、この堆積物試料を中性子放射化分析により、主成分組成および微量成分そせいの鉛直分布を求めた。
またこの堆積物試料の有機態炭素および全硫黄含有量を求めた。更にこの堆積物から野イチゴ状黄鉄鉱を分離し、その硫黄を硫酸バリウムとしたのち、同位体比質量分析計により硫黄安定同位体比とその変動を求めた。また、ビストンコア試料及び深海掘削コア試料の多数の堆積物試料の無機態炭素(炭酸塩炭素)の効率的定量を行名古屋大学う目的で、非分散赤外分光計分析計を用いる堆積物無機態炭素自動分析システムを設定し、製作して、その作動を確認した。また、海洋堆積物への陸源物質の寄与を推定する上での有力な指標となりうるリグニンの定量については、海洋堆積物に対する適用の基礎的検討がほぼ修了した。一方、これまで分析を行って来た多数ストンコア試料の結果については、デ-タの整理と作表を継続して進めている。本年度までに得られた欠かからは、現在極めて好気目環境下にある日本海が、最終氷期には底層水に硫化水素が出現する極めて還元的環境となった。最終氷期海洋ー後氷期の間に見出された酸化還元的還境条件の極めてドラスティックな変化が、深海掘削コアにも見出され、そのような顕著な変化は、第四紀に入ってから約240万年以上後になって顕緒となり、特に最近120万年以後より明瞭となったことが見出された。この顕著な変化がどのような海洋学的、気候学的条件に対応するのか、次年度では、無機態炭素濃度及びリグニン組成との関係を含め解明していく計画である。

研究成果

• [文献書誌] Masuzawa,T.: "Traceーelement geochemistry of sediments and sulfur isotope geochemistry of framboidal pyrite from Site 795,Leg 127,Japan Sea." Proceedings of Ocean Drilling Program,Scientific Results. 127/128. (1992)
• [文献書誌] Masuzawa,T.: "Sulfur isotope ratio of framboidal pyrite as an indicator of the appearance of euxinic bottom waters in the Japan Sea." Geophysical Research Letters.
• [文献書誌] 増澤 敏行: "日本海の最終氷期前後の環境変動と堆積物コアの微量元素組成" 京都大学原子炉実験所Technical Report.
• [文献書誌] Ohta.K.: "Pyrolysis of wood specimens with and without minerals;Implications to lignin diagenesis." Energy and Fuels.
• [文献書誌] Ohta,K.: "Diagenetic trends of lignin phenols in Mahakam Delta coals;Correlation between laboratory simulation and natural samples." Organic Geochemistry.
• [文献書誌] 名古屋大学水圏科学研究所編,増澤 敏行,太田 啓一(分担執筆): "大気水圏の科気ー黄砂" 古今書院, 328 (1991)
• [文献書誌] 日本海洋学会編,増澤 敏行(分担執筆): "海と地球環境ー海洋学の最前線" 東京大学出版会, 411 (1991)