| 研究課題/領域番号 |
20K19977
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| 研究機関 | 金沢大学 |
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研究代表者 |
松中 哲也 金沢大学, 環日本海域環境研究センター, 助教 (60731966)
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| 研究期間 (年度) |
2020-04-01 – 2024-03-31
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| キーワード | 日本海底層水 / I-129 / 加速器質量分析 / トレーサー / 深層循環 |
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| 研究実績の概要 |
日本海における長期海洋観測により、日本海底層水の水温上昇と貧酸素化が観測され、地球温暖化によって深層循環が弱まりつつあることが示唆されている。日本海において、安定な化学トレーサーを用いて深層循環の変化を検知することは、気候変動に対する海洋循環の応答性を経時的に明らかにする上で重要である。主に核燃料再処理施設由来の人為起源長寿命放射性ヨウ素（I-129、半減期：1570万年）は海洋で安定である点から、海洋循環トレーサーとして適している。本研究は、地球温暖化に対する日本海深層循環の応答性を検知するためにI-129を用いて日本海底層水の動態を把握することを目的とした。日本海におけるI-129の深度分布を広域的に調査し、底層水中のI-129の経年変化（2017年以降）に着目した。2020年度は、2017-2020年の国内研究機関研究航海において（2017年7月・2018年7月・2019年7月・2020年10月）、日本海盆と大和海盆で、鉛直方向にそれぞれ水深3,500 mと3,000 mまで採取した海水について、I-129を筑波大学の加速器質量分析装置で計測した。日本海盆における2017-2019年の底層水（水深2,450 m以深）のI-129濃度は、平均値で4.0 ± 0.5 nBq/L（2017年）、4.1 ± 0.4 nBq/L（2018年）、及び3.7 ± 0.3 nBq/L（2019年）であり誤差範囲内で一致した。一方、大和海盆における底層水（水深2,400 m以深）のI-129濃度は、平均値で5.0 ± 0.6 nBq/L（2018年）と4.9 ± 0.4 nBq/L（2019年）であった。2017-2019年の期間において、両海盆における底層水中の平均I-129濃度に有意な経年変化が認められなかったことから、日本海の底層水循環が停滞している可能性が示唆された。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
予備調査期間を含めた2017-2019年において、日本海盆と大和海盆における底層水中のI-129濃度を計測した結果、少なくともこの期間において優位な経年変化が無いことを明らかにした。今後更なる海洋観測を実施する際に、今回得られた2017-2019年における底層水中I-129濃度を基準として、日本海底層水の動態を評価できると期待される。
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| 今後の研究の推進方策 |
2021年度は、2010年と2020年に日本海盆と大和海盆にで採取された底層水について、I-129の計測を実施し、2010年と2017-2020年におけるI-129濃度の変化を評価する。I-129濃度に有意な差が認められた場合、I-129を深層循環トレーサーとして2010年から2017-2020年にかけての底層水の滞留時間を推定する予定である。併せて、人類の核活動が実施される前（1950年以前）の海水中のI-129濃度を基準に、近年までの日本海底層水中のI-129濃度の増加分を評価する予定である。得られた結果を国内外学会等で発表すると共に、学術論文として公表する。
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| 次年度使用額が生じた理由 |
2020度は、コロナ禍の影響により、筑波大学静電加速器施設の利用（I-129測定）に関する出張が中止になった為、次年度使用額が生じた。I-129測定の前処理の効率化を図る為の物品購入に使用する。
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