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Search for the Southern Ocean glacial carbon reservoir by the measurement of foraminiferal test density

通过有孔虫测试密度测量寻找南大洋冰川碳库

基本信息

批准号：
18K18187
负责人：
岩崎晋弥
金额：
$ 2.58万
依托单位：
Japan Agency for Marine-Earth Science and Technology
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
财政年份：
2018
资助国家：
日本
起止时间：
2018-04-01 至 2020-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

本研究はマイクロフォーカスX線CTスキャナによる浮遊性有孔虫の殻溶解測定を用いて、南大洋における最終氷期以降の深層水炭酸イオン濃度変動を定量的に復元し、大気二酸化炭素濃度の急激な上昇に重要な役割を果たしたと考えられている南大洋（太平洋セクター）における海洋炭素循環メカニズムの解明を目的としている。そのために令和元年度は、前年度に引き続き、南大洋チリ沖における深層水炭酸イオン濃度変動の復元に取り組んだ。具体的な研究内容としては、チリ沿岸域で採取された3本のピストンコア試料（MR16-09_leg.2航海で採取）を利用し、所属研究機関が所有するマイクロフォーカスX線CTスキャナによる浮遊性有孔虫の殻溶解指標の測定を通して、最終氷期極大期以降の深層水炭酸イオン濃度変動を定量的に復元した。その結果、水深2787 mのピストンコアにおいて最終氷期極大期（19,000年前）から最終退氷期（16,000年前）にかけて、炭酸イオン濃度が著しく低下するイベントを発見した。この変動は、大気中への二酸化炭素の放出域である南大洋において、従来の理解よりも複雑な海洋炭素循メカニズムが存在していたことを示唆している。この研究成果を令和元年11月に産業技術総合研究所（茨城県つくば市）で開催された2019年度地球環境史学会において発表した他、その内容をまとめた筆頭論文を近く国際誌に投稿する予定である。また2019年度はマイクロフォーカスX線CTスキャナによる有孔虫殻密度測定の古海洋研究指標としての重要性を示す研究成果として筆頭論文を2本、国際誌（Scientific ReportsおよびGeophysics Geochemistry Geosystems）に掲載するなど、本研究の成果公表に重点をおいて研究活動を行なった。

This study is aimed at determining the dissolution of planktonic foraminiferal shells in the Southern Ocean (Pacific Ocean) and quantifying the recovery and rapid rise of carbon concentrations in the Southern Ocean (Pacific Ocean) in terms of the concentration of descending deep water carbon in the final period. In the Southern Ocean, the concentration of carbon dioxide in deep water fluctuates and recovers. Specific research contents include: 3 samples collected in coastal areas (MR16 -09_leg.2 samples collected in navigation), all samples collected by affiliated research institutions, determination of shell dissolution index of planktonic foraminifera, quantitative analysis of changes in concentration of carbon acid in deep water during the final maximum period. As a result, the water depth of 2787 m was found to have reached its maximum in the final recession period (19,000 years ago) and its maximum in the final recession period (16,000 years ago), and the carbon acid concentration was found to have decreased. This is the first time in the history of the Southern Ocean that carbon emissions from the ocean have occurred. The results of this research were announced in November of the first year at the Institute of Industrial Technology (Ibaraki City) and submitted to the 2019 Earth Environmental History Society. In 2019, two papers were written to show the importance of palaeoceanographic indicators for foraminiferal shell density determination, and the results of this research were published in International Journal (Scientific Reports and Geophysics Geochemistry Geosystems).