2018 Fiscal Year Research-status Report
バリウム同位体を使った氷河・氷床の融解イベントの検出
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18K18785
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| Research Institution | University of Toyama |
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Principal Investigator |
堀川 恵司 富山大学, 大学院理工学研究部(理学), 准教授 (40467858)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
若木 重行 国立研究開発法人海洋研究開発機構, 高知コア研究所, 技術研究員 (50548188)
宮崎 隆 国立研究開発法人海洋研究開発機構, 地球内部物質循環研究分野, 主任技術研究員 (80371722)
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| Project Period (FY) |
2018-06-29 – 2020-03-31
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| Keywords | バリウム同位体比 / 海水 / 氷床融解 / 炭酸塩 / アラスカ湾 / 南極アムンゼン湾 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本申請研究は，アラスカ湾と西南極アムンゼン湾において，Ba安定同位体-塩分計を初めて構築し，これらの海域で採取された堆積物試料中の有孔虫殻や貝骨格のBa安定同位体比分析から，過去の「海洋表層塩分の推定」・「融氷イベントの特定」・「融氷規模の推定」を試みることを目的としている．
研究初年度は，以下のことを行なった．
１）研究交付内定があった7月末に分担者とキックオフ会議を行い，今後の研究内容について話しあった．２）海水試料・炭酸塩試料からバリウムを単離するカラム分離について，試薬ブランクの低減・マトリックスの低減を目指し，さらに追加実験する必要があることを確認し，概ね低ブランク・低マトリックスになるバリウム単離法を構築した．３）ダブルスパイク・バリウム同位体比分析について，研究分担者らが，スパイク溶液の調製およびデータ解析プログラムの作成，TIMSでの予備実験を進めた．４）バリウム同位体比分析に使う標準物質にロット間で同位体比の違いがあることが指摘されているため，ロット間の均一性を確認する目的で，ロットの違う標準物質を使用しているオックスフォード大学と標準物質の共有を行なった．５）研究代表者が2019年1-3月に実施されたIODP379次航海に参加し，南極アムンゼン湾沖で海水試料および堆積物試料を採取した．６）富山湾深層水や標準海水，炭酸塩試料について，バリウム同位体比のテスト分析を開始した．７）構築したバリウムのカラム分離方法について，国内の研究集会および学会で口頭発表を行なった．
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
初年度は，炭酸塩試料および海水試料を対象として，試薬によるブランクやマトリックスを低減させ，バリウムを単離する化学分離方法をほぼ構築した．初年度3月には実際の海水・炭酸塩試料のバリウム同位体比を分析する段階まで達した．最終年度である今年度は，分析精度および確度の向上に取り組みつつ，実際のアラスカ湾・アムンゼン湾で採取された海水試料のバリウム同位体比分析を行なっていく．さらに，H30年度に実施したアムンゼン湾のIODP航海では，二枚貝試料が得られなかったため，有孔虫，二枚貝片のバリウム同位体比の分析に関しては，主にアラスカ湾で採取されている堆積物を対象にする．ただし，南極周辺で採取されている堆積物試料を対象にすることも考慮していく．以上をまとめると，バリウム同位体比分析を立ち上げ，実試料に適用するための基礎実験をほぼ終えたため，初年度の研究進捗状況として，概ね順調に進展していると判断される．
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| Strategy for Future Research Activity |
最終年度となる今年度は，バリウム同位体比の分析精度および確度の向上に取り組みつつ，実際のアラスカ湾・アムンゼン湾で採取された海水試料のバリウム同位体比分析を行なっていく．海水試料については，分析に必要な海水量が50mL以下であり，保有している海水が500mL程度はあるため，繰り返し分析をしデータの精度を評価しながら，迅速に分析を進めていく．二枚貝については，数10mgの粉末試料を削り出すことは容易であるが，有孔虫試料については，産出量が限られるため，微少量でバリウム同位体比を分析する工夫が必要になるかもしれない．最終的には，融氷期における二枚貝や有孔虫のバリウム同位体比を復元し，それらのデータを用いて，過去の「海洋表層塩分の推定」・「融氷イベントの特定」・「融氷規模の推定」を試みる．
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| Causes of Carryover |
研究計画は概ね順調に進展しているものの，当該年度は，主にカラム分離に時間を割いたため，同位体比分析のために高知コアセンターに行く旅費を使用しなかった．また，主にメールベースで研究の進捗状況を共有することもできたため，当初計上していた旅費を節約できた．当該年度に旅費として計上していた予算を次年度に繰り越すことで，次年度本格的に進めようとしている高知コアセンターでの同位体比分析のための予算（旅費）を確保した．
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