ナノモル水素安定同位体定量法を応用した遠隔火山噴気温度測定手法の開発

2013 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 23740399
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 地球宇宙化学
• 研究機関: 名古屋大学 (2012-2013); 北海道大学 (2011)
• 研究代表者: 小松 大祐 名古屋大学, 環境学研究科, 研究員 (70422011)
• 研究期間 (年度): 2011 – 2013
• キーワード: 同位体交換平衡 / 水素同位体 / 温度推定 / 安定同位体 / 火山ガス / 阿蘇山 / 大気中水素 / エトナ山

研究概要

活動的火山の一つである阿蘇火山中岳第１火口において、火山プルーム試料の採取を2013年11月までに7回行った。連続フロー型質量分析システムを用いてH2濃度および水素安定同位体組成を分析し、噴気ガス中のH2の水素同位体比と噴気温度を推定した。島弧火山のマグマ水の値を噴気ガス中のH2Oの水素同位体組成として用い、同位体平衡から求めた噴気温度は838～929度と推定できた。

研究成果

• [雑誌論文] Remote temperature sensing on volcanic fumaroles using HIReTS : Applications to Satsuma-Iwojima volcano, Japan (2013)
  • 著者名/発表者名: Tsunogai, U., D. D. Komatsu, and F. Nakagawa
  • 雑誌名: 火山 巻: 58 ページ: 443-459
  • 査読あり
• [雑誌論文] Hydrogen isotopes in volcanic plumes : Tracers for remote temperature sensing of fumaroles (2011)
  • 著者名/発表者名: Tsunogai, U., K. Kamimura, S. Anzai, F.Nakagawa, and D. D. Komatsu
  • 雑誌名: Geochimica et Cosmochimica Acta 巻: 75 ページ: 4531-4546
  • DOI: 10.1016/j.gca.2011.05.023
  • 査読あり
• [雑誌論文] Stable hydrogen isotopic analysis of nanomolar molecular hydrogen by automatic multi-step gas chromatographic separation (2011)
  • 著者名/発表者名: Komatsu, D. D., U. Tsunogai, K. Kamimura, U. Konno, T. Ishimura, and F. Nakagawa
  • 雑誌名: Rapid Communications in Mass Spectrometry 巻: 25 ページ: 3351-3359
  • DOI: 10.1002/rcm.5231
  • 査読あり
• [学会発表] 噴煙中に含まれる水素分子の水素安定同位体比を指標に用いた阿蘇中岳噴気の遠隔温度推定 (2013)
  • 著者名/発表者名: 小松大祐, 角皆潤, 神村奏恵, 中川書子
  • 学会等名: 日本地球惑星科学連合2013
  • 発表場所: 幕張メッセ
  • 年月日: 2013-05-19
• [学会発表] 噴煙中に含まれる微量気体成分の安定同位体を指標に用いた活動的火山における噴気の遠隔温度推定 (2013)
  • 著者名/発表者名: 小松大祐, 角皆潤, 中川書子
  • 学会等名: 日本地球惑星科学連合2014
  • 発表場所: パシフィコ横浜
  • 年月日: 2013-05-01
• [学会発表] Hydrogen Isotopes of H2 in volcanic plumes : Tracers for Remote Temperature Sensing of fumaroles (HIReTS) (2011)
  • 著者名/発表者名: Komatsu, D. D., U. Tsunogai, K. Kamimura, S. Anzai, and F. Nakagawa
  • 学会等名: 2011年度 質量分析学会同位体比部会研究会
  • 発表場所: プサン海雲台グランドホテル(韓国)
  • 年月日: 2011-11-23
• [学会発表] 火山ガスプルーム中の水素の水素同位体比を指標に用いた火山噴気の遠隔温度測定法開発 (2011)
  • 著者名/発表者名: 角皆 潤, 神村 奏恵, 安齊 沙耶, 中川 書子, 小松大祐
  • 学会等名: 2011年度 日本地球化学会第58回年会
  • 発表場所: 北海道大学(札幌市)
  • 年月日: 2011-09-14