Search for the Southern Ocean glacial carbon reservoir by the measurement of foraminiferal test density

通过有孔虫测试密度测量寻找南大洋冰川碳库

基本信息

批准号：
18K18187
负责人：
岩崎晋弥
金额：
$ 2.58万
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 Early-Career Scientists
财政年份：
2018
资助国家：
日本
起止时间：
2018-04-01 至 2020-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

本研究はマイクロフォーカスX線CTスキャナによる浮遊性有孔虫の殻溶解測定を用いて、南大洋における最終氷期以降の深層水炭酸イオン濃度変動を定量的に復元し、大気二酸化炭素濃度の急激な上昇に重要な役割を果たしたと考えられている南大洋（太平洋セクター）における海洋炭素循環メカニズムの解明を目的としている。そのために令和元年度は、前年度に引き続き、南大洋チリ沖における深層水炭酸イオン濃度変動の復元に取り組んだ。具体的な研究内容としては、チリ沿岸域で採取された3本のピストンコア試料（MR16-09_leg.2航海で採取）を利用し、所属研究機関が所有するマイクロフォーカスX線CTスキャナによる浮遊性有孔虫の殻溶解指標の測定を通して、最終氷期極大期以降の深層水炭酸イオン濃度変動を定量的に復元した。その結果、水深2787 mのピストンコアにおいて最終氷期極大期（19,000年前）から最終退氷期（16,000年前）にかけて、炭酸イオン濃度が著しく低下するイベントを発見した。この変動は、大気中への二酸化炭素の放出域である南大洋において、従来の理解よりも複雑な海洋炭素循メカニズムが存在していたことを示唆している。この研究成果を令和元年11月に産業技術総合研究所（茨城県つくば市）で開催された2019年度地球環境史学会において発表した他、その内容をまとめた筆頭論文を近く国際誌に投稿する予定である。また2019年度はマイクロフォーカスX線CTスキャナによる有孔虫殻密度測定の古海洋研究指標としての重要性を示す研究成果として筆頭論文を2本、国際誌（Scientific ReportsおよびGeophysics Geochemistry Geosystems）に掲載するなど、本研究の成果公表に重点をおいて研究活動を行なった。

本研究利用微焦点X射线CT扫描仪测量浮游有孔虫外壳溶解情况，以定量重建南大洋末次冰河时期以来的深水碳酸根离子浓度波动，并研究大气二氧化碳浓度的快速增加。该项目的目的是阐明南大洋（太平洋部分）的海洋碳循环机制，该机制被认为在二氧化碳排放量的上升中发挥了重要作用。为此，2019年，我们继上年的基础上，致力于重建南大洋智利近海深水碳酸根离子浓度的变化。具体研究涉及使用在智利海岸采集的三个活塞芯样本（在MR16-09_leg.2巡航期间收集），并使用我所属研究机构拥有的微焦点X射线CT扫描仪来测量有孔虫。贝壳溶解指数，我们定量重建了自末次盛冰期以来的深水碳酸根离子浓度波动。结果，他们在深度为2,787 m的活塞核心中发现了从末次盛冰期（19,000年前）到末次冰消期（16,000年前）碳酸根离子浓度显着下降的事件。这些波动表明，南大洋存在比之前理解的更复杂的海洋碳循环机制，该地区将二氧化碳释放到大气中。该研究成果已于2019年11月在日本产业技术综合研究所（茨城县筑波市）举办的2019年全球环境史学会上发表，总结该成果的主要论文将在国际期刊上发表我们计划很快这样做。此外，2019年，两篇领先论文将在国际期刊（Scientific Reports和Geophysical Geochemistry Geosystems）上发表，作为研究成果，证明使用微焦点X射线CT扫描仪测量有孔虫壳密度作为古海洋学研究指标的重要性我们的研究活动重点是发表这项研究的结果。