個別有機分子の放射性炭素分析に基づく無酸素水域の成因に関する基礎的研究

基于单个有机分子放射性碳分析的缺氧水起源的基础研究

• 批准号: 15740322
• 负责人: 松本 公平
• 金额: $ 2.24万
• 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 Young Scientists (B)
• 财政年份: 2003
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2003 至 2005
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-15740322/
• 关键词: 日本海堆積物; 氷河期気候変動; 有機化合物炭素同位体比; 脂肪酸組成; 陸上高等植物由来物質; 隠岐堆; 過去25,000年; 海水準変動; バイオマーカー; 炭素同位体比; メタンサイクル; 貝池; 最終氷期; 無酸素; バクテリア; 有機地球化学的炭素サイクル; 分子レベル炭素同位体比分析; 分子レベル放射性炭素分折; 部分循環湖; エアロゾル; 黄砂、古土壌

日本海における陸上高等植物由来脂肪酸、炭化水素の過去2万年における炭素同位体比の変動日本周辺における氷期の気候変動を解明するために過去2万5千年における脂肪酸、脂肪族炭化水素の存在量並びに安定炭素同位体比の測定を行った。試料は日本海隠岐堆の南東で、KH-79-3,C-3コアの対岸堆積物となる。脂肪族炭化水素(n-C29,n-C31アルカン)は過去2万5千年間で-31〜-29‰の範囲で変動し、後氷期の方が重い値を取った。これらの値はC-3coreとはほぼ整合的であることから陸上高等植物の飛来メカニズムは同等であったと推測される。今回新たなデータは脂肪酸の安定炭素同位体比である。これらは-34〜-25‰の範囲で変動し、後氷期の方が重い値を取った。脂肪酸のデータは既に日本周辺で海洋表層堆積物に関してデータは豊富に存在する。脂肪酸の海洋堆積物における同位体比の決定要因は(1)陸上からの距離(Naraoka et al, 1999, Naraoka et al., 2001)、(2)成長速度並びに植生に関連した緯度、に依存すると考えられる。この作業仮説の元に、現世の脂肪酸の同位体データベースを用いて2変数、すなわち距離と緯度を変数とした多変量解析を試みた。その結果、陸上高等植物由来の脂肪酸(C20<)に関して重相関が高い結果が得られた(最大で0.77)。これは最初に立てた作業仮説を支持するものである。これを元に炭素数20以上の脂肪酸を採用し、氷期における気候変動の手がかりを探った。陸上からの距離は世界の海水準が約120m低下したと仮定したときの距離(約55km)を代入することで、緯度が算出される。これは現在に換算した緯度の気候が氷期にその場所で存在していたことになる。計算結果は平均で北緯44度となった。これは氷期における花粉などから得られた夏の極前線の位置と全く同期した。また現代に近づくにつれ、見積もられた緯度が移動していくさまが確認された。このことを本年9月スペイン、セビーリャで催されたInternational Meeting on Organic Geochemistry、本年9月、那覇で行われた日本地球化学会年会にて発表を行った。現在はこの新手法をOrganic Geochemistryに投稿中である。

Changes in Carbon Isotope Ratio of Fatty Acids and Carbonides Derived from Land Higher Plants in the Sea of Japan over the Past 20,000 Years Changes in Climate of Japan over the Past 25,000 Years and Determination of Stable Carbon Isotope Ratio The sample is from the southeast part of the Kiki pile in the Sea of Japan, KH-79-3,C-3 and the opposite shore deposit. Aliphatic hydrocarbons (n-C29,n-C31) have changed from-31 ‰ to-29‰ in the past 25 thousand years, and have become more important in the future. C-3core is the same as C-3core. The new fatty acid is stable carbon isotope. The range from-34 ‰ to-25‰ is changed, and the value of the later period is changed. Fatty acids are abundant in marine surface deposits around Japan. The isotope ratio of fatty acids in marine deposits depends on (1) the distance from land (Naraoka et al, 1999, Naraoka et al., 2001)(2) Growth speed and plant growth are related to latitude and dependence. The number of isotopes in this work is 2, and the number of isotopes in this work is 3. The results showed that fatty acids derived from terrestrial higher plants (C20<) were highly correlated (maximum: 0.77). This is the first time I've been working on it. The fatty acids with carbon number above 20 are used in different ways. The distance between the land and the sea level is about 120m. The distance between the land and the sea level is about 55km. This is the first time that a person has ever lived in a place that is not a place. The calculation results show that the average latitude is 44 degrees. The position of the front line of the summer pole is all the same. The modern era is moving forward, and the latitude is moving forward. The International Meeting on Organic Geochemistry was held in September this year. Organic Geochemistry is a new way to contribute.

项目成果

Kohei Matsumoto, Hisami Suga, Nanako O.Ogawa, Hiroshi Kitazato, Naohiko Ohkouchi: "Biogeochemical implications of carbon isotopic compositions of sedimentary biomarkers from a meromictic lake"Geochimica et Cosmochimica Acta. Vol.67, Issue 18, Supplement 1

Kohei Matsumoto、Hisami Suga、Nanako O.Okawa、Hiroshi Kitazato、Naohiko Ohkouchi：“来自分聚湖沉积生物标志物的碳同位素组成的生物地球化学意义”Geochimica et Cosmochimica Acta。

Radiocarbon variability of fatty acids in semi-urban aerosol samples

• DOI: 10.1016/j.nimb.2004.04.155
• 发表时间: 2004-08
• 期刊: Nuclear Instruments & Methods in Physics Research Section B-beam Interactions With Materials and Atoms
• 影响因子: 1.3
• 作者: Kohei Matsumoto;M. Uchida;K. Kawamura;Y. Shibata;M. Morita