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貴金属元素 / 銀 / 白金 / 同位体希釈-ICP質量分析法 / カソーデイックストリッピングボルタンメトリー法 / 太平洋 / 南極海 / 河口域 / イリジウム / ボルタンメトリー / 超微量貴金属元素 / 海洋物質循環 / 白鳳丸 / セリウム同位体比 / ネオジウム同位体比 / マイクロフローネビューライザー / マンガンノジュール / 希土類元素 / 水塊トレーサー / 表面電離質量分析 / ネオジム同位体

本研究では十分なデータが得られていない海水中の超微量貴金属元素の分布と挙動を明らかにし、海洋における物質循環過程の全体像を把握することを目的とした。
超微量貴金属元素の一つである銀について、南極海からベーリング海という広範囲における分布を明らかにした。また、南北太平洋の高緯度域において表面水中の銀濃度が高いことから、鉛直混合により中深層に存在する高濃度の銀が表層に供給され、濃度が高められていると考えられる。
さらに、陰イオン交換樹脂によるカラム濃縮法と同位体希釈-ICP質量分析法を用いて(ID-ICPMS法)、天然水中の白金の定量法を確立した。このID-ICPMS法を用いて東京湾河口域の試料を測定したところ、河川水と海水の混合域において白金濃度が減少し、単純な混合から予想される濃度よりも小さい値となることが分かった。カソーディックストリッピングボルタンメトリー法の結果と比較した時、ID-ICPMS法による値はやや高くなる傾向を示した。両法の違いから、河川水中には白金と強く錯生成する有機物が含まれている可能性が示唆された。河口域への白金の供給を調べるため、降雨中の白金濃度を測定した。降雨中の白金は0.1-0.7pMと非常に低濃度であり、直接的な供給源としてはあまり重要ではないことが明らかになった。また、流入河川である荒川の上流域においても、白金は0.1pMという極めて低い値を示した。東京湾河口域で観測された高い白金濃度は人為的な汚染によるものか、粒子からの溶解によると考えられる。
外洋域における白金の分布を明らかにするため、日本海溝周辺海域の海水試料を分析した。白金濃度は03.-1pMの範囲内の値を示したが、鉛直分布では表層でやや濃度が低く、深層で高くなる傾向を示した。この日本海溝の観測点では、陸起源物質の水平輸送がトラップ実験などから観測されており、溶存態白金の鉛直分布にも影響を与えている可能性がある。

【研究分担者】
佐野有司	東京大学	海洋研究所	教授	(Kakenデータベース)
BOYLE E. A.	マサチューセッツ工科大学	地球・大気・惑星科学部	教授
天川裕史	東京大学	海洋研究所	講師	(Kakenデータベース)