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本研究は，約19-18億年前の地球表層環境を復元することを目的としている．2021年度（採用第3年度）は特に，海洋酸化還元状態や硫黄・窒素循環を明らかにするため，黒色頁岩中の微量元素分析や硫黄同位体比分析，窒素同位体比分析を行った．微量元素分析の結果から，フリンフロン帯に保存される深海堆積物についてsuboxic環境からsulfidic環境へと酸化還元状態が変化したことが明らかとなった．また，この酸化還元状態の変化は有機炭素同位体比の減少を伴う．一方で，硫黄同位体比は酸化還元状態の変化が見られた期間に一定の値をとることがわかった．これについては，昨年度報告した大陸縁辺堆積物に見られた挙動とは異なるため，今後さらに検討を続ける必要がある．
窒素同位体比については，淡水堆積物について~0‰であったのに対し，大陸縁辺堆積物については~+4‰程度であった．このことは，大陸縁辺において，硝酸イオンが豊富に存在しており，bioavailableであったことを示唆する．
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