海水中硝酸の酸素同位体異常定量法開発と海洋窒素循環系への応用

海水硝酸盐氧同位素异常定量方法的建立及其在海洋氮循环系统中的应用

• 批准号: 06J04415
• 负责人: 川口 慎介
• 金额: $ 1.79万
• 依托单位: The University of Tokyo
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2006
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2006 至 2008
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-06J04415/
• 关键词: 硝酸の酸素同位体異常; 海洋の窒素循環; 三酸素同位体; 硝酸; 海洋窒素循環; 海底熱水活動; 安定同位体; 水素ガス

沿岸域の海洋表層における窒素循環を明らかにすることを目的として、5月中旬と10月中旬の二回、岩手県上閉伊郡大槌町にある東京大学海洋研究所国際沿岸海洋研究センターにおいて、大槌湾内の表層水採水および数点での鉛直採水を実施した。表層水の採取には注意深く洗浄したポリバケツを使用し、鉛直採水には1MのHClで洗浄したX型にスキン採水器を用いた。採取した試料のうち硝酸の酸素同位体分析用試料は塩化第二水銀で滅菌した上でバイアル瓶に入れて東京都中野区にある東京大学海洋研究所へ持ち帰った。同時に、硝酸の酸素同位体と同様に海洋表層の窒素循環の新たな指標として期待されている溶存還元性気体成分(水素・一酸化炭素・メタン)を分析するための試料も採取し、これらについては国際沿岸海洋研究センターに設置した自作のガスクロマトグラフを接続した還元性気体検出器で分析を行った。国際沿岸海洋研究センター前の防波堤から採取した表層海水の還元性気体成分について24時間変動を調べたところ、潮位と明確な相関を持つ変動をすることが明らかとなった。この傾向からは、湾内の海洋底が巻き上がることで生じた高濃度還元性気体成分を示す水塊の混合比が表層水の還元性気体成分濃度を支配している、と考えられた。一方で、水素濃度の上昇が窒素固定量と比例するという議論もあり、今後の詳細な解析により、還元性気体濃度と窒素循環との直接的な関係を明らかにすることを試みる必要があるだろう。

The circulation of surface water in the coastal area is carried out in the middle of May and the middle of October. The second cycle is carried out in the middle of October. The third cycle is carried out in the middle of October. The fourth cycle is carried out The surface water shall be collected with attention to the use of deep water, vertical water collection with 1M HCl and X-type water collector. The sample for nitrate isotope analysis was collected from the second mercury sterilization bottle in Nakano-ku, Tokyo. At the same time, new indicators of nitrate isotopes and isoforms in the circulation of elements in the ocean surface layer are expected to be analyzed. The samples are collected and analyzed in the setting of the International Coastal Ocean Research Center. International Coastal Oceanographic Research Institute (IORI), a research institute in the coastal waters of China. The tendency is to increase the concentration of organic matter in the bottom of the ocean and to increase the mixing ratio of organic matter in the surface water. The increase of water concentration in a certain proportion is discussed in detail in the future, and the direct relationship between water concentration and water circulation is clarified.

项目成果

Stable isotope usage for quantitative estimation of H2 utilization metabolisms at hydrothermal ecosystem

使用稳定同位素定量估计热液生态系统中的 H2 利用代谢

• 发表时间: 2008
• 作者: Kawagucci;Shinsuke
• 通讯作者: Shinsuke

Variability in the microbial communities and hydrothermal fluid chemistry at the newly discovered Mariner hydrothermal field, southern Lau Basin

• DOI: 10.1029/2007jg000636
• 发表时间: 2008-06
• 期刊: Journal of Geophysical Research
• 作者: K. Takai;T. Nunoura;J. Ishibashi;J. Lupton;R. Suzuki;H. Hamasaki;Y. Ueno;S. Kawagucci;T. Gamo;Yohey Suzuki;H. Hirayama;K. Horikoshi

Geochemical characterization of newly discovered hydrothermal methane plumes over the Central Indian Ridge, 18o-20oS

南印度洋中脊新发现的热液甲烷羽流的地球化学特征，18o-20oS

• 发表时间: 2008
• 期刊: Geochemistry Geophysics Geosyslems 9
• 作者: Kawagucci;Shinsuke;7名中1番目
• 通讯作者: 7名中1番目

Long-term observation of mass-independent oxygen isotope anomaly in stratospheric CO2.

平流层二氧化碳中与质量无关的氧同位素异常的长期观测。

• 发表时间: 2007
• 期刊: Atm. Chem. Phys. Discussion 7
• 作者: Kawagucci;S.;et. al.
• 通讯作者: et. al.

Anomalously low D/H ratio of H2 gas from high temperature hydrothermal fluids in the Mariana Trough

马里亚纳海槽高温热液中氢气的 D/H 比异常低

• 发表时间: 2007
• 作者: Kawagucci;Shinsuke
• 通讯作者: Shinsuke