【研究分野】環境動態解析

【研究領域課題番号】23651015 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

環境分析 / 深海環境 / 地球化学 / 炭素代謝 / モノカーボン(C1)化合物 / C1化合物

【研究成果の概要】

炭素1つからなる低分子有機化合物(C1化合物)に基づいて活動する海底下微生物圏を総合的に理解するための第一歩として,既に研究が進んでいるメタンや二酸化炭素を除く,メタノールとホルムアルデヒド,アセトンに着目し,深層の嫌気環境におけるそれらの分布(これらの濃度は深くなるにつれて増加する)を明らかにした.また,メタノールは同堆積物に含まれる微生物により代謝され,二酸化炭素となることが明らかとなった.こうしたC1化合物に依存した微生物圏の存在が示唆された.

【研究種目】挑戦的萌芽研究

【研究期間】2011 - 2012

【配分額】4,030千円 (直接経費: 3,100千円、間接経費: 930千円)

【研究分野】環境動態解析

【研究領域課題番号】20810007 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

古海洋環境 / 多変量解析 / 放射化分析法 / 環境分析 / 地球化学 / 深海環境 / 地球科学

【研究成果の概要】

2008年度では南太平洋遠洋性海洋堆積物試料を用いて日本原子力研究開発機構研究炉JRR-3MおよびJRR-4においてINAA法、PGA法を適用した多元素分析を行った。これらの手法から得られた30-36元素の定量値を多次元ベクトルと見なし、供給源に合致する元素濃度パターンの抽出を行う独自の統計処理を含めた多変量解析によって、堆積物に含まれるオーストラリアならびにニュージーランドから風送されるレスの寄与量を過去20万年の堆積年代の間で推定することが出来た。2009年度では前年度で対象とした南太平洋よりもさらに南方にある南極海遠洋性海洋堆積物を研究対象に用いた。INAA法およびPGA法を用いた多元素分析を適用すると同時に堆積年代別の海洋環境を評価する目的で^<57>Fe Mossbauer分光法を用いて堆積物に含まれる鉄の状態分析を行った。詳細な検討の結果、スコシア海堆積物表層(5.0kyr)に四極分裂値が極めて大きいダブレットピークを有する鉄化学種を確認し、この化学種が初生的な海緑石中に含まれるIII価鉄に由来するものと推定された。近年のスコシア海堆積物は海緑石を局所的に生成させる強い還元的環境下にあったことが示唆されることを明らかにした。

【研究種目】若手研究(スタートアップ)

【研究期間】2008 - 2009

【配分額】2,938千円 (直接経費: 2,260千円、間接経費: 678千円)

【研究分野】地質学

【研究領域課題番号】19540488 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

メタンハイドレート / 地質学 / 地球化学 / 海洋探査 / 深海環境 / メタン湧水 / 台湾 / 国際情報交換

【研究成果の概要】

台湾南西沖の南シナ海大陸棚斜面に分布する海底メタン湧水は、地形に規制されたメタンの集積がメタンハイドレートのキャップ構造を形成し、その頂部から海底面へ流体が上昇することに起因している。この海底メタン湧水に伴われる冷湧水炭酸塩岩の形成には、メタンハイドレートの分解水が部分的に関与していた。
微生物による二酸化炭素の還元によって形成されたメタンと噴出ガス中の硫化水素によって、熱水噴出孔と同様な化学合成生物群集が冷湧水域にも生息していると推定される。

【研究種目】基盤研究(C)

【研究期間】2007 - 2008

【配分額】3,250千円 (直接経費: 2,500千円、間接経費: 750千円)