沿岸から外洋への粒状有機炭素の輸送過程-△^<14>Cとσ^<13>Cによる2次元マッピング

颗粒有机碳从海岸到公海的传输过程 - 使用 △^<14>C 和 σ^<13>C 进行二维映射

• 批准号: 07740438
• 负责人: 中塚 武
• 金额: $ 0.51万
• 依托单位: Nagoya University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
• 财政年份: 1995
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1995 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-07740438/
• 关键词: 炭素安定同位体比; 窒素安定同位体比; 放射性炭素; 沈降粒子; 懸濁粒子; 堆積物; 加速器質量分析計; 海溝

日本海溝を横切る側線上において、セジメントトラップによる沈降粒子、マルチプルコアラーによる堆積物、および深海現場濾過器による懸濁粒子の、有機炭素安定(δ^<13>C)・放射性(△^<14>C)同位体比および、全窒素安定同位体比(δ^<15>N)を測定した。従来の研究結果同様、沈降・懸濁粒子有機炭素のδ^<13>C、△^<14>C値は、海溝内で、共に表層の植物プランクトンの値と比べて、極めて低い値を取ったが、その分布は、従来の「△^<14>C-δ^<13>Cの2次元マップ上での直線性」を示さず、「δ^<13>C、△^<14>C値が、共に極めて低い成分」の存在を支持するものとはならず、海溝内の粒状有機物における「低いδ^<13>C値と△^<14>C値」の原因が、それぞれ別のものである可能性を示唆した。また、海溝最深部で採取された表層堆積物では、△^<14>C値は実際に低い値を取ったが、そのδ^<13>C値は、むしろ表層の植物プランクトンと同様、もしくはより高い値を示した。このことは、第一に、海溝内部における粒状有機物の「低い△^<14>C値」の原因が、堆積物の巻き上がりである一方で、その「低いδ^<13>C値」の原因は、沈降・堆積過程での生物、化学的な「同位体分別」を反映したものである可能性を示唆した。こうした沈降・堆積過程でのδ^<13>Cとδ^<15>N値の変化の意味を純粋に考えるため、△^<14>Cデータを用いて堆積物からの再懸濁成分の混入の影響を排除して、表層水から直接沈降してくる粒子のδ^<13>C、δ^<15>N値だけを計算したところ、海溝の内外で同一のδ^<13>C、δ^<15>N値の鉛直変化パターンが得られた。この「δ^<13>C、δ^<15>N値共に、沈降途中では減少し、堆積物表層では増大する」という傾向は、食物連鎖での同位体分別メカニズムと一致し、沈降途中では栄養段階の高い生物起源の粒子が優先的に分解・消失し、堆積物表層ではベントスなどの働きにより、再び栄養段階の高い生物の寄与が大きくなるという、有機物の鉛直循環に対する新たなメカニズムを示唆する。

On the Japan trench を crosscutting る side に お い て, セ ジ メ ン ト ト ラ ッ プ に よ る sink particles, マ ル チ プ ル コ ア ラ ー に よ る debris, お よ び live deep filtration apparatus に よ る の clouding particles, organic carbon stable (delta ^ < 13 > C), radioactive (delta ^ < > 14 C) with a body than お よ び, smothering element stability than with (the delta ^ < 15 > N)を determine the た. 従 to の research results with others, sink, clouding particle organic carbon の delta ^ < 13 > C, delta ^ < > 14 C numerical は, で within the trench, に surface の plant プ ラ ン ク ト ン の numerical と than べ て, extremely め て low い numerical を take っ た が, そ は の distribution, 従 の "delta ^ < > of 14 C - delta ^ < 13 > C の 2 dimensional マ ッ プ on で の linearity" を shown さ ず , "delta ^ < 13 > C, delta ^ < > 14 C numerical が, total に め て low い" の is を support す る も の と は な ら ず, trench の particulate organic matter に お け る low "い delta ^ < 13 > C numerical と delta ^ < > 14 C numerical" の が, そ れ ぞ れ don't の も の で あ を る possibility in stopping し た. ま た, deepest trench で take さ れ た surface debris で は, delta ^ < > 14 C numerical は be interstate に low い numerical を take っ た が, そ の delta ^ < 13 > C numerical は, む し ろ surface の plant プ ラ ン ク ト ン と with others, も し く は よ り high い numerical を shown し た. こ の こ と は, first に, trench internal に お け る particulate organic matter の low "い delta ^ < > 14 C numerical" の reason が, debris の 巻 き on が り で あ る で, そ の low "い delta ^ < 13 > C numerical" は の reasons, sink accumulation process で の な of biological, chemical, "with a body respectively" を reflect し た も の で あ を る possibility in stopping し た. こ う し た sink, accumulation process で の delta ^ < 13 > C と delta ^ < 15 > N numerical の variations change の mean を pure 粋 に exam え る た め, delta ^ < > 14 C デ ー タ を with い て debris か ら の clouding composition の again with の influence を exclude し て, surface water か ら sink directly し て く る particle の delta ^ < 13 > C, the delta ^ < 15 > N numerical だ け し を calculation Youdaoplaceholder0 ろ ろ ろ, and the で values of δ^<13>C and δ^<15>N in the same <s:1> within and outside the <s:1> of the trench で are transformed into <s:1> lead direct direct, パタ たと られた が が が が が が られた. こ の "delta ^ < 13 > C, the delta ^ < 15 > N numerical に, sink the way で は reducing し, debris surface で は raised large す る" と い う tendency は, food chain で の respectively with a body メ カ ニ ズ ム と consistent し, sink on で は tech students.their ownship raise Duan Jie の high い biological origin の particle が priority に decomposition, disappear し, debris surface で は ベ ン ト ス な ど の 働 き に よ り, again び tech students.their ownship raise Duan Jie の high い biological の send with が き く な る と い う, organic の vertical circulation に す seaborne る new た な メ カ ニ ズ ム を in stopping す る.