海洋における窒素循環速度の定量

硝酸イオンの窒素酸素同位体比分析について、その測定精度の向上や定量下限の低減を目指し、従来法を見直した。硝酸イオンの窒素酸素同位体比測定では、 硝酸イオンをN2Oに変換し質量分析を行う。従来法ではN2Oの窒素酸素同位体比の測定精度に比べ、硝酸イオンのそれらは数倍悪化していた。測定精度低下の原因はN2Oへの変換過程にあり、 3種の硝酸イオン同位体標準物質の同位体比とそれらの測定値で作成する検量線のばらつきが大きいことが原因だった。変換過程のうち、亜硝酸イオンのN2Oへの還元時のpHのばらつきが検量線のばらつきの原因と考え、緩衝溶液を用いてpHを安定させた。　その結果、 18O の検量線の傾きについて既報の0.884 ± 0.023（n = 18）から0.914 ± 0.003（n = 7）に、 15N のそれを0.487 ± 0.002（n = 18）から0.491 ± 0.001（n = 7）に、 それぞれ再現性が向上し、硝酸イオンについて±0.2‰程度の精度で定量可能となった。また、従来法では試料の一部を装置に導入していたが、2重針を作成することにより瓶内の全試料を導入可能にした。これにより従来比のおよそ3.5倍の試料量の導入が可能となり、同位体比を定量可能な濃度の下限値を引き下げることができた。定量法の改良と同時に、その定量法を環境試料へ応用するため、駿河湾で定期観測を開始した。駿河湾の清水港－土肥港間を結ぶ測線上に 13 地点を設け、Seabird社のSBE-55 ECOサンプラーを水深 240 m まで降下させ水温・塩分・蛍光強度データを取得し、6 層で採水を行った。1ヵ月から2ヶ月の間隔で同様の観測を行い、沿岸環境の窒素循環の季節的な変化やその変動要因を明らかにする予定である。

硝酸イオンの窒素酸素同位体比分析について、その測定精度の向上や定量下限の低減を目指し、従来法を見直した。硝酸イオンの窒素酸素同位体比測定では、 硝酸イオンをN2Oに変換し質量分析を行う。従来法ではN2Oの窒素酸素同位体比の測定精度に比べ、硝酸イオンのそれらは数倍悪化していた。測定精度低下の原因はN2Oへの変換過程にあり、 3種の硝酸イオン同位体標準物質の同位体比とそれらの測定値で作成する検量線のばらつきが大きいことが原因だった。変換過程のうち、亜硝酸イオンのN2Oへの還元時のpHのばらつきが検量線のばらつきの原因と考え、緩衝溶液を用いてpHを安定させた。　その結果、 18O の検量線の傾きについて既報の0.884 ± 0.023（n = 18）から0.914 ± 0.003（n = 7）に、 15N のそれを0.487 ± 0.002（n = 18）から0.491 ± 0.001（n = 7）に、 それぞれ再現性が向上し、硝酸イオンについて±0.2‰程度の精度で定量可能となった。また、従来法では試料の一部を装置に導入していたが、2重針を作成することにより瓶内の全試料を導入可能にした。これにより従来比のおよそ3.5倍の試料量の導入が可能となり、同位体比を定量可能な濃度の下限値を引き下げることができた。定量法の改良と同時に、その定量法を環境試料へ応用するため、駿河湾で定期観測を開始した。駿河湾の清水港－土肥港間を結ぶ測線上に 13 地点を設け、Seabird社のSBE-55 ECOサンプラーを水深 240 m まで降下させ水温・塩分・蛍光強度データを取得し、6 層で採水を行った。1ヵ月から2ヶ月の間隔で同様の観測を行い、沿岸環境の窒素循環の季節的な変化やその変動要因を明らかにする予定である。