プラント・オパールからの環境情報抽出に関する基礎研究

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本研究では、土壌中から特定のプラント・オパールを抽出し、そこに含まれる炭素や主成分以外の元素から、年代測定や栽培当時の環境(特に土壌環境)を推定する方法の確立を目指し、平成16〜18年度にかけて調査分析を行ってきた。その結果、プラント・オパールに含有する元素を活用した年代測定および環境推定について、以下の成果を得ることができた。1)年代測定および元素分析用のプラント・オパールの抽出法の確立年代測定については、土壌中からプラント・オパールのみを抽出し、挟雑炭素を除去することが必要であったが、粒径および比重による分画ならびに有機物の分解処理を組み合わせることにより、効率よく測定用試料を調整する方法を確立することができた。元素分析用の試料についても、粒径と比重分画による前処理を行い、マイクロマニュピレーターを用いることにより良好な試料を作成する方法を確立することができた。2)プラント・オパールの含有元素の測定と検出元素についてX線マイクロアナライザーを用いて、プラント・オパールに含有されている元素を安定的に測定する最適条件をほぼ確立することができた。また、含有元素としては、マンガン、カリ、マグネシウムなど肥料成分に共通する元素が認められることが確認できた。今後、定量の精度を上げることにより、施肥などの栽培環境の推定が期待される。3)プラント・オパールに含まれる炭素による年代測定についてテフラ(アカホヤ)直下の土壌および生産遺構土壌について、前述した方法でプラント・オパールを抽出し、BETA社によるAMS年代測定を実施した。その結果、いずれも妥当な年代が得られた。また、抽出された炭素量も微量であったことから、プラント・オパール中の炭素による測定結果であると判断され、測定についても基本的な流れが確立できたと考える。