鉄マンガン酸化物中のテルル同位体比を用いた古海洋環境の復元

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鉄マンガンクラストに記録された現在から過去にいたる海洋環境の情報をテルル安定同位体比の変動から復元することを目的とする。現世の海水と接している鉄マンガンクラスト表面について、テルル同位体比の変動と海洋中の溶存酸素濃度にどのような関係があるかを２つの海山について比較を行った結果、両海山における水深方向の同位体比の変化は、浅い水深領域においては水深が深くなるにつれて軽く、深い水深領域においては深くなるにつれて重くなるという同様の傾向があることが明らかになった。これらの２海山で同様の水深方向における変化の特徴から、鉄マンガンクラスト中の同位体組成として記録されているテルルの同位体比変動を支配している現象が水深によって異なることが示唆された。水深の違いによる同位体比変動の特徴の要因を調べるため、室内実験において、テルルの価数に着目しテルル濃集を模した鉄マンガン酸化物への固液分配実験を行った。実験開始時の溶液中のテルル価数が４価、６価の場合について実験を行い、固相液相それぞれのテルル濃度の変化について先行研究で報告されている濃度変化の傾向と同様の傾向が得られることを確認した。分配後の溶液中のテルルの同位体分析を行った結果、４価、６価の場合で異なる同位体比変動が起こることが示唆された。天然試料における水深方向の同位体比変化が、水深によって異なる海洋環境を反映したテルルの価数の違いによる可能性があることが示唆された。