【研究分野】環境動態解析

【研究領域課題番号】17H00777 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

火山活動 / 炭酸塩 / 地球化学 / 質量分析 / 火山噴火 / 微量元素 / 古環境試料 / 海洋科学 / 火山 / 気候変動 / 環境分析

【研究成果の概要】

本研究は、古環境試料の年代測定と元素・同位体分析を組み合わせることで、過去の巨大噴火履歴の復元を目指した。U-Th放射非平衡年代測定法を駆使して、過去の大規模噴火時期の年代を持つ石筍試料を入手した。LIBS（レーザーを用いた元素分析装置）を導入し、過去の大規模噴火・火山活動の情報を記録していると考えられる石筍等の炭酸塩試料の分析手法を開発した。そして、微小領域を分析可能な他の装置と組み合わせて微量元素を測定し、濃度分布・異常と火山活動の関係を調査した。また、過去と現在の火山活動を比較するため、箱根山などの火山を観測して活動を評価した。

【研究の社会的意義】

これまで、火山活動や巨大噴火は大気海洋へ物質を供給し、生物の繁栄・絶滅などに影響してきた。その活動履歴を復元することは、地球環境や生物の進化史を紐解く上で重要な意義を持つ。本研究では炭酸塩試料の分析手法を開発して、いくつかの強力な手法と組み合わせることで、火山活動の活発化に関係する可能性がある元素濃度の異常などを検出した。また、過去の火山活動と比較するため現在活発な火山の調査も行った。得られた研究成果は、過去・現在の火山活動の地球環境への影響を解明するために役立つ、学術的・社会的意義の高いものであり、学術誌や学会において随時報告を行った。

【研究種目】基盤研究(A)

【研究期間】2017-04-01 - 2021-03-31

【配分額】43,420千円 (直接経費: 33,400千円、間接経費: 10,020千円)

【研究分野】環境動態解析

【研究領域課題番号】23253001 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

国際GEOTRACES計画 / 微量元素と同位体 / 海洋の生物地球化学 / 学術研究船 / 太平洋 / クリーン採水 / 海洋の微量元素・同位体 / 南太平洋・南極海 / 海水のクリーン採取・分析 / 学術研究船白鳳丸 / 海洋の地球化学サイクル / 海洋科学 / 生物地球化学 / 微量元素・同位体計測 / 環境分析 / 国際共同GEOTRACES計画 / 地球化学 / 国際共同観測 / 微量元素 / 同位体 / GEOTRACES

【研究成果の概要】

国際大型研究GEOTRACES計画の一環として、太平洋の広範な海域にわたって、微量元素と同位体に関する生物地球化学的研究を推進した。学術研究船白鳳丸のクリーン試料採取システムとクリーンルームを活用し、二つの長期航海（KH-12-4次航海およびKH-14-6次航海）を、それぞれ平成24年度と26年度に成功裡に実施した。前者では北太平洋亜寒帯域を横断、後者では南太平洋を南北に縦断する観測ラインを完遂し、合計50観測点において表面から海底まで海水中の鉄、亜鉛、銅などをはじめとする微量金属を計測した。得られたデータを逐次GEOTRACESデータセンターへ登録しつつある。

【研究種目】基盤研究(A)

【研究期間】2011-04-01 - 2016-03-31

【配分額】51,350千円 (直接経費: 39,500千円、間接経費: 11,850千円)

【研究分野】地球宇宙化学

【研究領域課題番号】17634014 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

海洋科学 / 地球化学 / 地球観測 / 微量元素 / 同位体

【研究成果の概要】

本企画調査研究は,国際海洋研究科学委員会(SCOR)の大型プロジェクトGEOTRACES(海洋における微量元素・同位体による生物地球化学的研究)計画に,我が国の海洋化学コミュニティーが総力を挙げて参画すべく,特定領域研究の計画立案と申請を主目的として実施した。平成17年度の前半は,国内研究組織を一層強化するとともに,特定領域研究申請に最もふさわしい計画班の立ち上げとそれぞれの具体的研究内容の割り振り,さらに計画班同士の効果的ネットワークの構築を念頭に協議を進めた。国内では平成17年5月,日本学術会議海洋科学研究連絡委員会の下部組織としてGEOTRACES小委員会を発足させ,8月にGEOTRACES国内打ち合わせ会議(東大海洋研),さらに10月に日本海洋学会秋季大会シンポジウムC「「微量元素と同位体を用いた海洋の生物地球化学研究---GEOTRACES計画の動向と推進」(仙台)を開催し,特定領域研究計画書の作成を進めた。一方国外では平成17年4月のScience Plan策定会議(墺,ウィーン)と6月のTOS International Ocean Research Conference(仏,パリ)を経て,8月のSCOR執行理事会(豪,ケアンズ)におけるScience Plan承認により,国際大型プロジェクトとしてのGEOTRACES計画が正式に発足し,本研究の大きな追い風となった。11月には文科省科研費特定領域研究「海洋の微量元素・同位体:高精度クリーン分析手法に基づく海洋環境の3次元断層診断」計画書(268ページ)を文部科学省に提出した。なお引き続いて,平成18年1月に海洋研共同利用シンポジウム「太平洋および南極海の微量元素・同位体と生物地球化学サイクル」を開催して先行研究の取り纏めを,また3月にはWestern Pacific Geophysics Meeting(中国,北京にて平成18年7月開催予定)におけるGEOTRACESセッションを日中で共催するための打ち合わせを中国側研究グループとの間で進めた。

【研究種目】基盤研究(C)

【研究期間】2005

【配分額】3,400千円 (直接経費: 3,400千円)