洞窟内での鍾乳石コア掘削による最終氷期以降の日本の気候変動の解明

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本計画では、主に沖縄地域の洞窟内で鍾乳石を掘削し、鍾乳石コアを採取することで、連続・高時間分解能の環境・気候変動のデータを得る。さらに、鍾乳石内に閉じ込められた流体包有物の同位体比分析をおこなうことで定量的な気候復元を行う。具体的な研究は以下の２点について実施した。(1)洞窟内でのボーリングコアを掘削：昨年度の沖縄本島での調査結果を踏まえて、本年度は沖縄県南大東島の山下洞において掘削を実施した。新型コロナウィルス感染症対策等によって、離島での掘削の実施は危ぶまれたものの12月に無事に実施することができた。洞内では４か所でのコア掘削により7本の石筍コアを得た。最長の試料は計126 cmのコア試料（異なる2本の石筍の可能性もある）であり、目視で見る限り昨年度の試料よりも土壌成分も少なく気候復元に適している良質な試料を得ることができた。一方で、成長軸からは部分的に逸脱していた。掘削作業は洞内の高い二酸化炭素濃度、固い石質、高湿度により掘削機材にとっても作業者にとっても過酷な環境であった。現在、これらの鍾乳石コアの切断・前処理を進め、年代測定、安定同位体比測定を進めている。(2)同位体・化学分析による気候変動データ昨年度改良した水蒸気連続フロー式の流体包有物の分析システムに参照試料を自動測定するためにオートサンプラーを組み入れる改良を行った。これにより、参照試料の測定は終夜運転が可能になった。また、分光式アナライザーの改良に向けた検討も行った。この装置を用いて国内の複数の鍾乳石の流体包有物同位体比測定を実施した。また、得られた試料の年代をウラン・トリウム法による放射性同位体分析をシンガポール南洋工科大学に於いて実施した。