浅海域堆積物からの溶存有機物の回帰とその機構に関する研究

浅海沉积物溶解有机质的回归及其机制研究

基本信息

批准号：
60035017
负责人：
小池勲夫
金额：
$ 1.22万
依托单位：
The University of Tokyo
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Environmental Science
财政年份：
1985
资助国家：
日本
起止时间：
1985 至无数据
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-60035017/
关键词：
沿岸堆積物溶存有機窒素アミノ酸アンモニア溶出実験

项目摘要

昨年度に開発検討を行なった、高温熱分解法による溶存有機窒素及びケイ光法によるアミノ酸分析法等を用いて本年度は、東京湾、大槌湾、噴火湾堆積物に於いて下記のような試料の分析、実験を行ない堆積物界面における溶存有機窒素の動態についての解析を進めた。(1)地球化学的手法による堆積物からのアンモニア及び溶存有機窒素(DON)の溶出速度の堆定: 各湾において堆積物の極表層(0-2cm)と直上水でのアンモニア,DONの濃度差を測定し、さらにこれら化合物の拡散係数を仮定することによって溶出速度の堆定を行なった所溶存有機窒素化合物は、多くの場合堆積物表層から底層水へ向ってアンモニアと同程度かそれよりも大きなフラックスを持つことが明らかになった。又噴火湾の場合、両者の割合は季節により変化し夏期に高いDONの溶出が起りうることが示された。(2)溶存有機窒素化合物の組成:東京湾の最表層の全アミノ酸態窒素は溶存全有機窒素の約50%を占め、さらにその内の約半分近くは遊離のアミノ酸の形で存在していた。アミノ酸組成ではバリン・アスパラギン酸等の中性アミノ酸が遊離アミノ酸の70%近くを占めていた。溶存有機窒素・全アミノ態窒素・遊離アミノ酸共、深さ10-15cmまで急激に減少し、同じ様な傾向は噴火湾の堆積物でも見い出された。(3)堆積物及び直上水中のアンモニア・溶存有機窒素の鉛芳分布と、堆積物コアーを用いた溶出実験との比較:(1)の方法で堆定されたアンモニア・DONの溶出速度と、直接堆積物コアーで実測した溶出速度の比較を行なった所、アンモニアに比べてDONの溶出量が著しくひくいか、逆に実測ではDONの堆積物へのとりこみが起っていることが示された。この事は、堆積物の界面付近でおそらく微生物による活発なDONの消費が起っている可能性を示している。

今年，我们将使用去年开发并检验的高温热解法溶解有机氮分析法和荧光法氨基酸分析法，对东京湾、大槌湾和喷华湾沉积物中的以下样品进行分析我们进行了分析和实验，以了解沉积物界面溶解有机氮的动态。 (1)用地球化学方法测定沉积物中氨和溶解性有机氮(DON)的淋失率：在每个海湾中，我们测量了沉积物最表层（0-2cm）与其正上方的水之间的氨和 DON 浓度差异，并通过假设这些化合物的扩散系数进一步估计了洗脱率。研究发现，氮化合物从沉积物表层到底层水的通量往往与氨一样大或更大。在芬卡湾的情况下，两者的比例根据季节而变化，并且表明在夏季可能会发生高 DON 洗脱。 (2)溶解性有机氮化合物的组成：东京湾最外层的总氨基酸氮约占总溶解性有机氮的50%，其中约一半以游离氨基酸的形式存在。从氨基酸组成来看，缬氨酸、天冬氨酸等中性氨基酸占游离氨基酸的近70%。溶解性有机氮、总氨基氮和游离氨基酸在10-15 cm深度处均迅速下降，在丰卡湾沉积物中也发现了类似的趋势。 (3)沉积物和直接上覆水体中氨和溶解性有机氮的铅芳族分布比较以及使用沉积物芯的洗脱实验：采用(1)直接堆肥方法沉积的氨和DON的洗脱率对沉积物核心中实际测量的洗脱率进行比较表明，DON 的洗脱量显着低于氨的洗脱量，或者相反，DON 已掺入沉积物中。这表明沉积物界面附近可能发生微生物对 DON 的主动消耗。