本研究では、日本固有の魚種であるアユについて耳石のSr同位体比を用いた回遊履歴の解明が適用可能か検証を行うことを目的とし，アユの耳石のSr同位体比と併せてアユの生息している河川の水のSr同位体比の分析を行い，両者の比較を行った。 伊勢湾に流入する長良川、櫛田川、宮川、そして東北地方の鵜住居川で採捕したアユから採取した耳石とそれぞれの河川水のSr同位体比を分析したところ，耳石と河川水のSr同位体比の間にきわめて良い相関が認められた．これは、アユの耳石のSr同位体比は回遊履歴の解明の有力なツールとなり得ることを示している。

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軟体動物の殻は炭酸カルシウム(CaCOSUB3/SUB)を主構成成分としている。炭酸カルシウム殻の酸素同位体比は，その生物の生息した周囲の環境を示す良い指標となることが知られている。また，環境要素や生活史は，殻の形質にも影響を与え，強い成長障害輪である輪紋は，成長が停滞すると生じる。本論では，クロチョウガイ（IPinctada margaritifera/I)を対象に，殻の形質の観察と酸素同位体比の測定を行った。その結果，周囲の水温の復元や生息環境の変化，層による形成時期の違いを推定することができた。

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これまで水温指標として，サンゴ骨格中のSr/Ca、Mg/Ca比をはじめ，微量元素の測定により数多くの気候復元に関する研究が行われてきているが，最近ではSr/Ca、Mg/Ca比ともに温度のみでなく骨格の成長速度にも依存していることが指摘されている．本研究におけるクローンサンプルを用いた温度制御飼育実験の結果、温度と骨格中の微量元素変動の関係は群体により差があるものの，主に温度がSr/Ca比変動を律速していることが示唆された．Mg/Ca比も群体によっては温度との正相関関係が認められたが，成長量とも有意な正相関が見られ，成長速度の影響が大きいことが示唆された．

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熱帯の浅海域に分布するサンゴは、骨格に優れた古気候記録を保持している。しかし、サンゴ骨格の問題点として、生物が環境を記録するというプロセスの不安定性に起因する誤差が指摘されている。特に問題となるのは、群体の違いや骨格成長速度の違いが骨格の酸素同位体比に与える影響であり、この評価に関して精密飼育実験による検討を行った。

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演者は1987年にピルバラクラトンを始めて訪れ、これまでに10回程のフィールド調査を行って来た。最近10年程は、ピルバラでは“マイナー”なマウントゴールズワージー地域を集中的に調査し、いくつかの成果を得ることができた。本発表では当該地域の地質、層序・年代、岩相・堆積環境、化学組成、微化石について概観し、今後の展望についてもふれたい。

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西オーストラリア、ピルバラ地塊の太古代（>3.0Ga）黒色チャート(Farrel Quartzite層）からSugitani et al.(2007)により形態的多様性をもつ微化石が報告されている。本研究では、この黒色チャートの成因を明らかにするために、希土類元素およびYの分析を行った。微化石を含むチャートは蒸発岩を伴って産出するが、同じ地域の異なる産状をもつ黒色チャート（岩脈チャート、層状チャート、微化石を含まない蒸発岩を伴うチャート）も比較のために分析された。頁岩（PAAS)で規格化したREE+Yパターンから、このチャートは浅海性の閉鎖的な水域で堆積したことが明らかになった。また、化石含有チャートへの高温熱水の寄与は認められなかった。

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ペルム紀登米層に産する燐酸塩岩は、初期続成作用である硫酸還元によって形成された。燐酸塩岩の燐の由来は海底に堆積した魚骨片であり、それらは硫黄酸化細菌の活動によって溶解した。その燐を含んだ堆積物は、埋没が進んだ結果硫酸還元をうけ、間隙水のアルカリ度を上昇させた。その結果、燐灰石が晶出し、固結して燐酸塩岩となった。

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本研究では，完全連続的に採取された丹波帯菟原セクションから復元された海水のOs同位体組成について報告する．ペルム紀末の珪質泥岩の187Os/188Osは0.5～0.6で一定しており，隕石衝突を示す海水Os同位体組成の急激な低下は全く認められない．P/T 境界において187Os/188Osは～0.9程度まで急激に上昇し，おそらく急激な温暖化により陸源フラックスが急増したと考えられる．トリアス紀の黒色泥岩の187Os/188Osは，0.2～0.8の間を激しく振幅し，その原因の一つがシベリアントラップであること，またトリアス紀初期の地球表層が激しい摂動を受けていたことが明らかとなった．

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日本列島付加体中には数多くの存在するアンバー（鉄マンガン堆積物）が存在する．本研究では，早池峰帯川目地域 (367-363Ma)，北部秩父帯国見山地域 (290-270Ma)，常呂帯常呂地域 (155-146Ma)，四万十帯横浪地域 (141-135Ma)，安健n域 (125-112Ma)，四万十帯牟岐地域 (78-74Ma)，龍神地域 (70-65Ma)，および嶺岡帯嶺岡地域 (52.8Ma) から得られたアンバーのOs同位体組成について総括を行った．その結果，デボン紀から中期中新世の海水のOs同位体比変動曲線は，ジュラ紀後期から白亜紀前期の一時期を除いて比較的一定した値（Os同位体比＝0.4-0.6）であったことが明らかとなった．

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西南日本のジュラ紀付加体中に異地性石灰岩として産する宮崎県高千穂上村石灰岩および岐阜赤坂石灰岩の“Permian minimum”を含むSr同位体比経年変動を報告する．両地域の試料はともに詳細なフズリナの生層序学が示されたペルム紀中期（Guadalupian）-後期（Lopingian）にわたる連続的な岩体ある．各々独立の海山起源だが，そのSr同位体比変動パターンは一致し，当時のグローバルな海水Sr同位体組成を反映すると考えられ，Sr同位体比急変は，超大陸パンゲアの初期リフティング開始による超海洋への大陸フラックスの急増によると推定される．

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豊橋市の石巻山と田原市の蔵王山の石灰岩体は、共に北部秩父帯に属し、直線距離で30kmほど離れている。いずれも、ジュラ紀付加体中に含まれる異地性の石灰岩であるが、両石灰岩とも時代を決定できる化石は産出していなかった。両山からコノドント化石が発見され、石灰岩の堆積年代はともに三畳紀ノーリアンであることが確認された。
石巻山の石灰岩のSr同位体比は0.7061～0.7076（鈴木ほか、2008）、蔵王山の石灰岩のSr同位体比 は0.7082～0.7090 (Tanaka et al.,2004)であり、大きな差異がある。ほとんど同時期に堆積し、わずか30km離れた地点に付加した海山起源の両石灰岩のSr同位体比をここまで乖離させた原因は何なのであろうか。
おもに大陸棚型の石灰岩のSr同位体比から求めた顕生代海水のSr同位体比変動曲線は、わが国などの海山型石灰岩のSr同位体比のデータを加えることによって再考すべきである

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三波川帯に分布する代表的な6地域の別子型鉱床の硫化物鉱石試料について，Re-Os同位体分析を行った．得られた濃度・同位体比に基づき，Re-Osアイソクロンを用いて別子型鉱床の生成年代を決定した．また，鉱床の生成年代に基づき，その生成環境や成因について考察した．その結果，別子型鉱床の生成/保存は，ジュラ紀後期における古海洋環境の酸化還元状態と密接に関連していることが明らかになった．

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本研究は現世の淡水成ストロマトライトについて研究を行った．微小電極を用いてストロマトライト表面を測定したところ，微生物が光合成によって方解石沈殿を誘導，呼吸によって沈殿を抑制，全体として沈殿を制御していることが明らかになった．一方，微生物を取り除いた石灰岩プレート上で，同様の条件下において測定を行ったところ，方解石に対して過飽和にもかかわらず方解石の自発沈殿は検出できなかった．このことは光合成が炭酸塩堆積物形成に非常に重要な役割を持っていることを示している．これらの結果から，先カンブリア紀の海は光合成誘導の炭酸塩沈殿が可能であったことが示唆される．そのような海水は，中性以上のpHと比較的高い溶存無機炭素濃度をもっていなければならないことがシミュレーションの結果から明らかになった．

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堆積岩中の炭酸塩鉱物には炭酸イオンを構造的に置換した硫酸イオンが含まれており、古海洋の同位体比変遷を得る研究に使われている。この硫酸イオンの抽出にはいくつかの方法が提案されている。どの処理法が適切なのかを理解するために、石灰岩標準試料JLs-1を試料としてそれぞれの処理法を試し、作成したBaSO4の硫黄同位体比分析を行った。多くの研究者が使用しているNaClO水溶液による前処理が適切でない場合があることが分かった。

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湖沼や海洋の植物プランクトンによって生産された有機物が、水底に堆積する前に、水柱でバクテリア分解を受ける過程は、堆積物の量や組成に影響を与える。植物プランクトンを主に構成するのは炭水化物、タンパク質、及び脂質であり、それらの分解性が異なる場合、植物プランクトンに含まれるそれらの有機物の組成は、堆積物として残存する有機物量及び組成に大きく影響を与える。そこで本研究は植物プランクトンの分解実験を行い、それらの有機物の分解性を明らかにした。分解初期においては、炭水化物の分解速度が最も大きかった。これは主にグルコースの減少によるものであったことから、この非常に易分解な糖の多くはグルコースを構成単位とする貯蔵性グルカンであると考えられる。従って、植物プランクトンが生産した有機物にこのような貯蔵性物質が多ければ、堆積物として保存される有機物の割合は小さくなると考えられる。

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海洋研究開発機構では、来年度から西部北太平洋の2点において時系列定点観測を実施する。この一部として自動昇降式海洋基礎生産プロファイラーの運用を計画している。本講演ではその装置についての概要と、最新の観測結果を紹介し、その応用に関しても言及する。

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溶存酸素の三種同位体組成を用いることで、水域生態系の生産量、酸素消費量をそれぞれ評価することができる。本研究は2003年～2004年にかけて行った琵琶湖北湖定点における溶存酸素の三種同位体組成の鉛直分布の分析結果から、光合成、酸素消費、大気との気体交換のそれぞれを定量的に評価し、琵琶湖における年間の酸素収支を求めた。

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大気中N2Oついてはこれまでの数例の研究により、平均+0.9‰前後のD17O値を示すことが知られていて[Cliff et al. (1997)]、その大気中収支解明などに有用なトレーサーとなり得る可能性がある。しかし従来法ではD17O定量に100L以上の大気が必要のため、有効なツールとしてD17Oを用いることができなかった。本研究ではN2OのD17O定量における試料量の大幅な削減を目標とし、連続フロー型同位体質量分析法を用いたD17O定量法の開発に成功した。これにより従来よりも二桁少ない20nmol（大気試料1.5L）で±0.25‰以下の精度でD17Oを定量可能になった。本発表では開発した定量法を各種天然環境試料中のN2Oに応用したので、その結果について報告する。

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白鳳丸KH-05-2次航海において、夏季に南緯10.2度から北緯53.6度まで西経160度線に沿って大気観測を行った。陸上大気の影響のほとんどない太平洋中部赤道域(南緯10度＊k緯5度)では、高い海洋生物生産を示していた。その海域上で採取した大気エアロゾルの硫酸塩、アンモニウムイオン濃度は、中高緯度の海域よりも2？3倍高濃度であった。硫酸アンモニウムエアロゾル粒子の平均粒径は赤道付近の方が小さく、夏季の中部赤道域における海洋大気境界層内へのアンモニア放出量を見積もると、17 μmol/平方メートル/日であった。赤道海域は海洋生物起源気体の放出源であり、エアロゾル生成の場としても重要である。

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海洋の植物プランクトン起源の硫化ジメチル（dimethylsulfide：(CH3)2S、DMS）は、大気に放出される硫黄酸化物の主な供給源となり、アルベドに影響をあたえる。これまでにDMSの鉛直分布のアルゴリズム化について議論したものはまだなく、DMSの鉛直分布を解明することができれば、海洋表面のDMSの分布をより詳細に把握することができる。そこで本研究ではDMSの鉛直分布をアルゴリズム化することを目的とした。北西部北太平洋Aラインにおいて2003年7月から2008年5月までの計10回の航海で得られたDMSと海洋学的データを用い、さらに光照射度の鉛直分布を考慮にいれて、その鉛直構造の復元を試みた。得られたアルゴリズムからは予測されるDMSの濃度の約57％を説明することができたが、その他のパラメーター、たとえば動物プランクトンの存在などを考慮する必要があるのかも知れない。

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大気ー海洋の気体交換過程は溶解過程と気泡貫入過程によって制御されているが、気泡貫入過程についてはほとんど研究されていなかった。また地球温暖化による海洋成層、それに伴う気体交換過程の変化が示唆されている。本研究ではTanaka and Watanabe [2007]の方法を用いて北西部北太平洋における気体交換量変化の時系列を明らかにすることを試みた。結果から表層500m以浅では中層に比べて季節変動がみられ、これは表層における海象条件の変化と水塊の変動の寄与があると示唆された。本講演においては、この寄与率についても議論する予定である。

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海洋表層では、植物プランクトンの光合成や有機物の分解などの生物活動により溶存酸素濃度（DO）が増減するが、その濃度や飽和度は、物理過程によっても変化するため、DOから生物生産を見積もることは難しかった。
そこで、本研究は2007年5月のA-line航海にて、N2、Arによって物理過程を補正し、DOの海洋混合層の積算値と大気-海洋間気体交換過程から正味の酸素生産（NOP）を見積もった。
その結果、NOPは沿岸で最も高く(110 mmol/m3/day)、外洋の黒潮域で低い（22 mmol/m3/day）傾向を示し、クロロフィルaとの相関が高かった（R2 = 0.81）。
本研究手法は、NOPを、正確、簡便かつ高空間分解能で見積もることができ、さらに、中規模渦から海盆スケールまで幅広く用いることが可能である。

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気象研究所および気象庁による海洋CO‹SUB›2‹/SUB›観測データに基づいて、北太平洋西部亜熱帯から赤道域における海洋表層炭酸系の長期的な変化傾向について解析した結果を報告する。海面水温に長期的な変化傾向は見られないが、大気中CO‹SUB›2‹/SUB›濃度の増加 (1.65 ± 0.05 μatm yr‹SUP›-1‹/SUP›) に追随して、海水中CO2分圧が長期的に増加している。25年間の年平均増加率は、1.4 ± 0.2 ～ 1.8 ± 0.2 μatm yr‹SUP›-1‹/SUP› で、緯度による違いは小さい。全炭酸濃度の高精度観測は1990年代半ばから実施しているが、1.1 ± 0.4 ～ 2.1 ± 0.6 μmol kg‹SUP›-1‹/SUP› yr‹SUP›-1‹/SUP› の長期的な増加傾向が見られた。これらの観測データから、大気からの人為起源CO‹SUB›2‹/SUB›の吸収によって、海洋表層の炭酸系がどのように変わってきたか議論する。

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炭素安定同位体を用いて、北太平洋における人間活動起源二酸化炭素の吸収量の見積もりを行い、1999年から2006年にかけての吸収速度の変動を明らかにすることを目的とした。その結果、1999年から2006年にかけて全水柱を通して0.1-0.3 micromole /l /yrの吸収量の減少が見られた。これに大気中の二酸化炭素増加をさらに考慮すると、ここ10年で人間活動起源二酸化炭素吸収効率は10%以上低下していることが示唆された。

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国立環境研究所は、2006年から日本＜Iセアニア航路の自動車運搬船TransFuture 5号にCO2観測装置を搭載し，海洋表層二酸化炭素分圧観測を開始した。本船は、日本″居B＜jュージーランド％？本というルートで6週間の定期運行をしている。船橋の大気観測機器室に、大気二酸化炭素濃度測定装置・データ収録装置を、船尾の舵室に海水吸引ライン・タンデム型気液平衡器を用いた海水二酸化炭素分圧測定装置を設置した．データは10秒毎に収録し、異常値検定を行って、最終的に10分平均値と標準偏差からなるデータセットを確定した。現在までに得られた1年半程度の海洋二酸化炭素分圧観測時系列によると、北太平洋亜熱帯海域では冬に低く夏に高いこと、赤道付近では季節性が小さいこと、タスマン海海域では通年大気より低いことなど、特徴的な海域分布があることが明らかになっている。

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大気気体成分を大量に取り込んでいると期待される中央モード水の形成域である北太平洋移行領域の冬季の直接通気層の最大ャeンシャル密度とその層内での気体成分の大気に対する飽和度の変動性を６か年の観測値に基づき解析した。その結果、中央モード水の最下層として定義した直接通気最大密度には±0.14σθの変動性が、またCFC-12のモード水内での飽和度には±7.3%の変動性が見出された。これらの水塊形成域での経年的な変動性が、亜熱帯域で見られてきたようなCFC年代やAOUの変動要因のひとつであると結論した。

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河川はN₂O（一酸化二窒素）の発生源とされているが、河川水中のN₂Oの時空間分布についての研究や、N₂Oの起源物質や生成過程、消滅過程の推定に有効なアイソトャ}ー組成の研究は少ない。本研究では都市河川がN₂O収支に及ぼす影響の評価を目的として、多摩川の河口から上流75kmまでの9測点において約1年間、溶存N₂O濃度・アイソトャ}ー比の分布を調べた。観測期間中、ほぼすべての測点でN₂Oは過飽和で溶存し、下水処理水の流入地点付近で特に濃度が高かった。高濃度の測点ではアイソトャ}ー比も特異的な値を示し、下水処理場の放流水中の値と近いことから、N₂Oが下水処理場から直接流入していると考えられた。観測値とインキュベーション実験から推定したN2O生成速度を用いて、物質収支式により測点間の河川水から大気へ放出されるN₂Oのフラックスおよびアイソトャ}ー比を見積もった。

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炭素質コンドライト中の炭酸塩は、隕石母天体上での水質変質による他の炭素化合物からの二次生成物であると考えられているが、その前駆物質はあきらかになっていない。本研究では、Murchison隕石中の炭酸塩の炭素、酸素同位体比をナノモルレベルで測定することにより、炭酸塩の同位体比と組織との関係を明らかにすることを目的とした。本研究で得られた炭素同位体比の結果は過去の報告より幅広く、細かなスケールでは同位体比はより不均一であることを示した。また、炭酸塩含有量は過去の報告よりも非常に少なかった。これは、母天体における水質変質の程度の違いや、起源物質である炭素化合物がかなり不均一に存在していることを反映していると考えられる。

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地球のマントルの構造や進化を理解するには、微量元素やその同位体を用いて地球化学的に研究を行うことが多い。そのような元素や同位体を使った議論では、鉱物間・鉱物‐メルト間などにおける分配係数が重要であるとされてきた。しかし近年の研究では分配係数が支配するような鉱物中などではなく、鉱物と鉱物の結晶界面が微量元素の貯蔵庫として、また高速拡散経路として重要な役割を果たしていることが明らかになりつつある（Hiraga et al., 2003, Hayden and Watson, 2007 など）。地球内部は結晶の集まりである巨大な多結晶体であることから、膨大な量の結晶界面が存在し、超不適合元素の貯蔵庫として無視できない。また高速拡散経路として、結晶格子内で元素濃度が平衡に達しないうちに地球内部を長距離移動することも可能にする。超不適合元素である，白金族元素やW は岩石の主要構成鉱物中にはほとんど含まれておらず、結晶界面に存在することが予想されている（Hiraga et al., 2007）。またHayden and Watson(2007)は、これらの元素の拡散について半定量的な測定を行っており、W がOs より一桁高い拡散速度を持つことを指摘している。このことは地球試料のW 同位体比に不均質が見られない（賞雅ら、2008、地球化学年会講演要氏j理由のひとつの可能性としてあげられる。本研究では、このような超不適合元素である白金族元素およびW に注目し、これらの元素についてフォルステライトなどの多結晶体中での粒界拡散速度や固溶度について求め、地球におけるコア-マントル相互作用やコア形成，マントル進化について制約を与えることを目的としている。本発表では結晶界面を含むフォルステライト多結晶体（ナノメートルサイズの結晶を使用（橘ら、2008））中のPt の固溶度について正確に求める方法の開発を試みており、その結果等について述べる。実験方法としては、ナノメートルからマイクロメートルサイズのフォルステライト結晶の多結晶体を作成し、Pt スパッタリング，合金の溶融などにより多結晶体表面にPt を散布し、高温で長時間拡散させる。表面のPt を取り除き、湿式化学分析で処理した後、ICP-MS で測定する。試料へのPt の固溶度と拡散速度からコア-マントル相互作用について考察していく予定である。

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2008年5月15日に諏訪之瀬島火山において，火山ガス噴煙中の二酸化硫黄カラム量分布の可視化測定を行った．観測装置は山頂火口から何案セに約3.7kmはなれた地点に設置した．観測日の噴煙活動状況は，観測開始直後は低調であったが，次第に活発化し，断続的に火山灰を含んだ噴煙を挙げるようになった．平行して観測を実施した紫外分光計による二酸化硫黄カラム量と可視化装置によって得られたカラム量を比較することで，火山灰を含んだ噴煙での可視化手法の二酸化硫黄の定量について考察する．

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Noble gases dissolved in porewater of marine sediments preserve primitive chemical signatures of in-situ fluids. High hydrostatic pressure increases gas solubility on sea floor also enhances the abundance of noble gases in marine sediments. Noble gases have been widely exploited as geochemical tracers. With properties of high mobility and chemical inertness, noble gases do not react with other species under almost all circumstances. The major consequence of this inertness is that noble gases pass easily into the gas phase, and is efficiently lost from the solid Earth. Scientists have adopted these great properties to elucidate the source and the evolution history of fluids for several decades. Air contamination, however, affects noble gas analysis severely, has been a key issue during core-recovering. Here we present the multi-core pore-water sampler and analysis procedures of samples from Northeastern Okinawa Trough. The sampler is capable of taking sediments from various depths, which offers information of noble gases in different depths. In addition to multi-depth sampling, this device prevents samples from air-contamination during recovering. Thus noble gas signatures could be even more primitive than those dissolved in seawater. Analysis of samples from the device requires a special extraction system. Sediments are heated within copper tubes and are blown out to a vacuum vessel in certain temperature. We further heat the vessel to advance noble gas diffusion. The sampler paired with the analysis procedure is proved to be useful and can be applied to various marine and hydrological research. The preliminary results indicate the sampling and experiment procedures are feasible. Helium isotopic ratios in pore-water samples ranged from 3.62 to 5.06 RA, and are derived from mixing of seawater and hydrothermal fluid.

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2007年6月に採取した御嶽山南東麓を初めとする木曽御嶽山周辺の湧水のストロンチウム（Sr）やリチウム（Li）の同位体組成や塩素濃度等の測定結果に加えて，重要な地点に関しては数年にわたるSr-Li同位体変動結果を基に，御嶽山南東麓の地殻変動を引き起こしている地下流体の起源を探る

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本研究は、蔵王火山にみられる温泉地域に湧出している熱水と岩石との反応プロセスを明らかにすることを目的として行った。熱水変質作用を受けた岩石を採取し、さまざまな分析を行った結果、ナトリウムやカリウムなどのアルカリ元素は中心部から周縁部にかけて減少していた。一方、ケイ素や硫黄は増加の傾向を示していた。この事はナトリウムなどの元素が岩石と熱水との反応において熱水中に溶脱したために、ケイ素が見鰍ｯ上増加したためだと考えられる。また硫黄は熱水中に含まれる硫黄分が岩石中に取り込まれたと考えられる。

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パタゴニア南端地域では、中新世から現在に至るまで、拡大中の海嶺が南米大陸の下への沈み込みがおこっている。海嶺沈み込みに関連したアダカイの質のマグマ活動はチリ側にある6火山だけでなく、背弧地域であるアルゼンチン側でも3岩体確認されている。Cerro Pampa岩体は背弧側の最も北に位置し、典型的なアダカイトの組成を示す。このマグマはスラブ溶融によって生成されたため、地殻下部から上部に至る大陸地殻のすべて部分を貫いて地上に到達した。従って、それに含まれる地殻ジルコンの年代は、現在地上に露出してはいないものの地下で大陸地殻を形成する、あらゆる深さの岩体の年代を含みうる。本研究ではパタゴニア直下の地殻構造について言及する．

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極東ロシアのシホテアリン地域は，後期白亜紀以降付加帯から大陸縁辺部へ変化し，新生代には隣接した日本海では背弧海盆拡大しており，興味深い地域の一つである．シホテアリンの火山活動は後期白亜紀以降の酸性岩中心の火山活動から，始新世以降沿岸部のような玄武岩台地を伴う大規模な火山活動か，内陸部のようなスャbト状の火山活動に変化している．沈み込み帯からの距離・スラブの角度の変化により，日本海拡大後でマグマの生成過程も変化したと考えられるが，内陸火山への影響は考えにくい．しかし，西部及び内陸シホテアリン地域の火山岩類についての時間軸を入れた議論を行い，大陸内火山とそのテクトニクスに時間的制限をあたえることがこの研究の目的である．

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本研究は，東太平洋赤道湧昇域における生物起源物質の緯度分布および年代分布を明かにすることを目的とした．表層海底堆積物は西経95度を北緯8度から南緯8度にかけて縦断し，計8本の試料を得た．また過去の生物生産量の変動を復元するために，同測線上の北緯4度，0度，4度において各1本のコア試料を採取し，カルサイト，オパールおよびバライトを測定した．
堆積物表層におけるカルサイト含有量の緯度分布はほとんど見出されなかったが，オパールに関しては南緯2度で最も高く，南北に向かうにつれて対称的な減少傾向を示した．また，ピストンコア中のカルサイトおよびオパールの質量堆積速度は現在から1万年前と比較して，約2万年前は2から4倍高いことがわかった．

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中国南京近郊にあるHeshangdun遺跡で採取されたレス・古土壌層の元素および鉱物組成変化をレスの堆積・古土壌の生成過程と対応づけて考察した。
Fe, Al, Li, Cr, V, Sc, Cu, Znは風化・土壌化の進行により濃集する。Ca, Na, Srは風化されやすい斜長石の強度と類似した各層の変化をしているため、風化の指標となる。Mg, K, Ba, YはK長石や粘土鉱物に含まれるため、古土壌層の上部で低い。Ti, Zrは風化に強い鉱物に含まれ、溶解・溶脱しない。Si濃度の高い層では石英のピークが強く検出された。Pは表層では現在の環境が影響したと考えられる。Mnは試料中にMnノジュールと見られる黒い粒子が観察された層で濃度が高くなる。
レス・古土壌層の風化の指標と元素・鉱物組成の変化から、氷期にレスが堆積し、その後温暖湿潤な間氷期に表層から風化・土壌化が進行し、序々に寒冷化、再び氷期となって、レスの供給が多くなり、レス層が形成したことが確認された。

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鉛同位体比を利用した人為起源鉛の議論に適した試料としては、高緯度地域では氷床コア、低緯度地域ではサンゴが試料として利用されている。地理学的にそれらが形成されない地域において、人為起源鉛の議論に有効な試料となりうるものの一つに、年縞を形成する陸成炭酸塩であるトゥファが挙げられる。琉球列島の徳之島と喜界島に発達するトゥファの鉛濃度と同位体比測定を行い、人為起源鉛の指標としてのトゥファの可能性について考察したので報告する。

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著者らは，夏期モンスーンの発生エリアにあたるフィリピンで石筍試料を採集し，高解像度安定同位体分析結果を従来報告されている南中国の結果と比較した酸素安定同位体値は4500～1500年前の期間に連続的に増加し，中国南部の結果と調和的である．一方，変動の傾きは南中国の結果よりも大きく，モンスーン変動が酸素同位体値へ及ぼす影響がフィリピンでより重大であった可能性を示唆した．

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過去の気候変動を復元するために、樹木年輪中の炭素同位体比を利用する研究が多く行われてきているが、どの環境要素による影響がより強いのかはまだ解明されていない。そこで、名古屋のクロマツの年輪セルロースの炭素安定同位体比を測定し、各気象データを独立変数とした重回帰分析を行った。解析の結果、名古屋のクロマツについては年輪成長期の相対湿度が最も相関の強い要因であることが示されたが、1970年代に予測値と大きな残差が見られる期間が存在し、この期間には気象要素以外の強い環境要因の影響があったことが示唆される。

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Geochemical analysis of the bottom sediments of Nakaumi Lagoon and Honjo Area in Shimane and Tottori prefectures of southwest Japan was conducted to determine their trace and major element concentrations, and to assess the potential for ecological harm by comparison with sediment quality guidelines.

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砕屑性クロムスピネルは堆積学分野において、砕屑物の供給源を推定するための重要なツールとしてこれまで適応されてきた。本研究では台湾の新第三系メランジュから産出した砕屑性クロムスピネルの供給源について検討する。

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沖縄本島の東方約360kmに位置する南北両大東島には，ケイ酸塩鉱物等の不純物をほとんど含まないドロマイト岩が石灰岩とともに広く分布している。これまでドロマイト化溶液の組成を解明する目的で，海水中に主要成分として溶存するイオンに着目して石灰岩及びドロマイト岩中の化学成分(Sr，Na，F，PO4)を分析してきた。しかし塩化物イオンと硫酸イオンは定量が難しく，これまで正確な定量値が得られていない。本研究では，この２種のイオンをイオンクロマトグラフィーで定量し，これまでに得られている化学成分含量とあわせて南北両大東島のドロマイト岩の生成環境について考察する。

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埼玉県西部の秩父山系を流れる荒川上流の薄川流域でMgとCrの高濃度地点を発見した．MgとCrの濃度が高い地点は火山岩が貫入している地点であり，クロム苦土鉱が生成していると見られる．この流域の基盤岩はほとんどが堆積岩であることから，Pbの濃度分布は全体にあまり変化が見られないが，高濃度の地点が見つかった．試料採取時に上流で行われていた工事による汚染がPbの地球化学図に表れた可能性がある．周辺と比べてB濃度が突出して高い場所が見つかった．また，ジルコンに多く含まれるZrとHfは，最下流の凝灰岩地域で高濃度である．

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原生代末期′テ生代前期の遠洋深海チャート試料について、メスバウアー分光法を用いて含有鉄化学種を同定し、当時の深海における酸化還元条件の解明を試みた。試料は、イギリス（後期原生代クライオジニア紀＜Gディアカラ紀）、シベリア（エディアカラ紀＜Jンブリア紀）、カナダ（オルドビス紀）、およびモンゴル（デボン紀）から採取された付加体チャートである。
各チャート試料からは、赤鉄鉱、常磁性3価鉄、および常磁性2価鉄が識別された。いずれの試料も、主要鉄鉱物として赤鉄鉱を含有し、黄鉄鉱は全く含まないことから、Fe(III)／Fe(II)の酸化還元電位という基準では相対的に「酸化的」な環境で堆積したと考えられる。この結果から、地球表層海洋の深海は、遅くとも原生代末期までに、酸化的な条件に達していたことが明らかになった。

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ペルム紀中-後期（G-L）境界での大量絶滅事件直前の環境変動を探るため、南中国・四川省北部の朝天セクションにおいてG-L境界をまたぐ地層について層序を検討し、G-L境界直前に海水準の上昇に伴って貧酸素環境が出現したことを見出した。本発表では、この堆積場の環境が変化する部分について全岩の主要・微量元素の化学組成とTOCの測定結果を報告し、その意義を考察する。

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本研究ではカオリン粘土中ダイオキシンの天然生成を検証するため、ダイオキシン濃度組成だけでなく、ダイオキシン炭素同位体組成を指標に用い、供給源推定及び生成メカニズムの解明を試みた。カオリン粘土から検出されたダイオキシンのもつ炭素同位体組成分布は、焼却ゴミや塩素系農薬等の人為起源ダイオキシンと優位な差を示し、双方ダイオキシンの炭素源は異なるものと考えられた。また、カオリン粘土のバルク炭素同位体組成とダイオキシン炭素同位体組成は優位な相関を示すことから、ボールクレー中から検出されるダイオキシンの炭素源は、ボールクレー自体に由来すると考えられる。つまり、これまでに発見された日米ボールクレー中の高濃度ダイオキシンは、焼却や農薬等の産業活動に伴う汚染の蓄積ではなく、カオリン粘土中で天然に生成した可能性が高い。本研究により各試料マトリックス間のダイオキシン炭素同位体組成分布が明らかになり、その組成分布はダイオキシン供給源識別するための非常に有効な指標であることが確認された。

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木曽三川は中部地域を代表する河川群であり、 木曽川・揖斐川・長良川はそれぞれ流域の土地利用、ダム等の設置個数、水源の地質が大きく異なっている。また長良川では1995年の河口堰運用開始によって、下流域が淡水化するとともに水の滞留時間が長くなり、底生生物や魚類になどに大きな影響が出たとされている。河川堆積物は、その化学組成が細屑性粒子供給源の地質を反映するだけでなく、人為的に負荷された重金属などの汚染物質を含むことが知られている。本研究では、各々の河川近辺の土地、河口堰の有無が堆積物の化学的特徴にどのように影響を与えるかを調べることを目的とし、特に重金属に着目してデータの蓄積を進めている。

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高レベル放射性廃棄物(HLW)の地層処分においては、HLWを人間の生存環境から数万年以上隔離することを想定しており、地質環境においてHLWに含まれる放射性元素の長期的な移行挙動を理解する必要がある。そこで本研究では、様々な地球化学的環境の履歴を示す岩石試料のうち、花崗岩に焦点を当てて、元素の存在状態を明らかにし、地球化学的環境の変化に伴った元素の挙動について考察した。今回用いた岩石試料は、化学的風下や熱水などによって変質した部分で、U、Th、ランタノイド元素を中心に分析を行った。これら元素はHLWに含まれるマイナーアクチノイドと類似した性質を示し、アナログ元素として選定できる。

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近年北極圏では、北極海の海氷の減少、ベーリング海の生態系の変化などの海洋環境の変化とともに、アラスカ・カナダ北部やシベリアの大陸氷河や永久凍土の融解など陸域環境の変化が報告され、地球温暖化との関連も指摘されている。この北極圏の陸域環境変動を復元する上で、縁海に流入・堆積する陸源物質の変遷の実態解明は重要である。本研究では、海洋堆積物中の陸源珪酸塩砕屑物のSrおよびNd同位体トレーサーを利用することにより、東シベリア・アラスカからベーリング海に流入・堆積する陸源砕屑物の経年変化を明らかにし、陸域環境変動の情報抽出を試みた。

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