研究者詳細 - 角皆　潤

講演・口頭発表等 - 角皆　潤

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角皆潤, 倉和臣, 中川書子, 大場武, 篠原宏志

日本地球化学会年会要旨集

開催年月日： 2018年

記述言語：日本語会議種別：口頭発表（一般）

水(H2O)の安定同位体比は、D/1H比と18O/16O比以外に17O/16O比が存在する。火山ガス中の水蒸気や火山性温泉水などの火山性流体について、その起源や、地殻内部における挙動を明らかにすることを目的に、世界で初めて17O-excess値の高精度測定を行った。測定の結果、温泉水試料では、天水より有意に低い17O-excess値を示す試料が多数見つかった。

DOI： 10.14862/geochemproc.65.0_172

硝酸の三酸素同位体異常を指標に用いた水-堆積物インターフェースにおける脱窒速度定量

佐野陽子, 角皆潤, 池上文香, 中川書子

日本地球化学会年会要旨集

開催年月日： 2018年

記述言語：日本語会議種別：口頭発表（一般）

脱窒は一次生産や富栄養化、温室効果気体の生成に関連しており、極めて重要な物質循環プロセスである。このため、脱窒速度は堆積物コア直上の水の硝酸濃度の減少速度をもとに推定されてきた。しかし、脱窒は硝化と同時に進行する可能性があり、従来法では脱窒速度が過小評価される危険性があった。最近になって、脱窒過程で値が変化しない三酸素同位体異常 (D17O値) を指標として用いることで大気沈着由来の大気硝酸と硝化由来の再生硝酸との混合比が定量できるようになった。そこで本研究では諏訪湖をフィールドとして、大気硝酸を堆積物直上水に人為的に添加し、この直上水中の大気硝酸と再生硝酸の濃度変化を観測することで、脱窒速度を求めた。

DOI： 10.14862/geochemproc.65.0_218

自然同位体組成を指標に用いた植物中の硝酸同化過程解析

中川書子, 小幡祐介, 伊藤昌稚, 角皆潤

日本地球化学会年会要旨集

開催年月日： 2018年

記述言語：日本語会議種別：口頭発表（一般）

本研究では、自然環境下で生育した植物試料(メタセコイアなどの針葉樹、アラカシなどの広葉樹を含む木本類、ササを含む草本類の葉)から抽出した硝酸の自然同位体組成を指標として用いることで、植物体内における窒素酸化物の代謝および硝酸同化過程を明らかにすることに挑戦した。硝酸還元酵素をほとんど含まないツツジ科の植物は三酸素同位体組成とd18O値間に明瞭な正相関が見られた。ツツジ科以外の植物は、ツツジ科が示す直線関係よりも高いd18O値を示した。これは硝酸の同化に伴う同位体分別効果によってd18O値が高くなったと考えられ、硝酸が窒素源として利用されたことを意味している。

DOI： 10.14862/geochemproc.65.0_281

水圏環境下における高感度酸素消費速度定量法開発

柏木章吾, 角皆潤, 伊藤昌稚, 中川書子, 鋤柄千穂

日本地球化学会年会要旨集

開催年月日： 2018年

記述言語：日本語会議種別：口頭発表（一般）

水中の溶存酸素濃度は水質を規定する主要因子であり、溶存酸素の不足は水質の劣化や生物の大量死、青潮等の環境問題に直結する。従って、様々な水圏環境下における溶存酸素の消費速度やその制御因子を明らかにすることは重要である。水試料中の溶存酸素消費速度は、従来は、閉鎖環境下における一定時間の培養に伴う各水試料の酸素濃度の変化を定量することで測定されてきた。しかし、有光環境の試料では、酸素の生成反応である光合成が同時進行する可能性があり、このため光を遮断するなど現場とは環境を変えて培養する必要があった。また、感度が低く、応用範囲が限られていた。本研究では酸素の微量安定同位体である17Oを人工トレーサーとして利用することで、高感度かつ有光条件下でも応用可能な新手法を開発した。この方法を用いて、海洋湖沼、地下水において酸素消費速度を実測し、各フィールド間でその大きさを比較し、制御因子を考察した。

DOI： 10.14862/geochemproc.65.0_217

自然界の三酸素同位体異常を指標に用いた河川・湖沼の窒素循環定量化招待有り

角皆潤, 中川書子

第31回東海陸水談話会

自然界の三酸素同位体異常を指標に用いた河川・湖沼の窒素循環定量化招待有り国際会議

角皆潤, 中川書子

第31回東海陸水談話会 2017年10月30日日本陸水学会東海支部会

軽元素安定同位体比の高感度分析に基づく地球環境科学研究の新展開

角皆潤

日本地球化学会第64回年会

海洋学における軽元素安定同位体地球化学の新展開

角皆潤, 伊藤昌稚, 鋤柄千穂, 小松大祐, 中川書子

日本地球化学会第64回年会

海洋学における軽元素安定同位体地球化学の新展開国際会議

角皆潤, 伊藤昌稚, 鋤柄千穂, 小松大祐, 中川書子

日本地球化学会第64回年会 2017年9月13日日本地球化学会

あいち森と緑づくり税は地球温暖化防止に役に立っているのか？招待有り

角皆潤

サロン・ド・Arimoto 講演会

酸素の微量同位体トレーサーを用いた水柱中の酸素消費速度定量法開発

柏木章吾, 角皆潤, 伊藤昌稚, 鋤柄千穂, 中川書子

日本地球化学会年会要旨集

開催年月日： 2017年

記述言語：日本語会議種別：口頭発表（一般）

近年多くの沿岸海域の底層で、貧酸素水塊の発生が報告されている。海洋底層においては、水柱中を沈降する有機物粒子の酸化に伴う消費と、海底堆積物表面における消費の二種類の酸素消費が進行する。このどちらがより貧酸素水塊の形成に寄与しているのかを明らかにすることは、貧酸素水塊の形成過程や対策等を考える上で重要である。水柱中の酸素消費反応は、有機物が酸素により酸化分解され、二酸化炭素と水が生成する反応であるため、酸素原子の一部を17Oに置換したO2を水試料に添加し、生成する水の同位体比の時間変化を測定することで、酸素消費速度を見積もることが出来ると考えられる。そこで本研究では、底層における著しい貧酸素化が報告されている伊勢湾をフィールドに、この新手法を用いて水柱中の酸素消費速度を実測し、伊勢湾における貧酸素水塊の形成過程を考察した。

DOI： 10.14862/geochemproc.64.0_232

溶存酸素の三酸素同位体組成を指標に用いた琵琶湖水中の鉛直輸送解析

伊藤昌稚, 角皆潤, 中川書子, 鋤柄千穂

日本地球化学会年会要旨集

開催年月日： 2017年

記述言語：日本語会議種別：口頭発表（一般）

本研究では、近年深水層で低酸素化の傾向が見られる琵琶湖北湖観測点において、年間を通じてどのように湖内水中へ溶存酸素が供給されているかの季節変化を定量的に明らかにすることを主目的に、酸素とアルゴンの比の変化が大きい水環境においても十分な精度を得ることが可能な自動分析システム(水試料から抽出した溶存ガスから酸素のみを自動的に分離・精製する)を構築し、琵琶湖北湖について、その濃度と三酸素同位体組成を含めた酸素安定同位体組成を、季節変化を含めて一年間に渡って調べた。

DOI： 10.14862/geochemproc.64.0_226

火山性流体中の水同位体組成に発見された負の三酸素同位体異常とその原因

倉和臣, 角皆潤, 中川書子, 大場武, 篠原宏志

日本火山学会講演予稿集

炭素および水素の安定同位体比を指標に用いた酸化的水圏環境下における過飽和メタンの起源および挙動解明

三好友子, 角皆潤, 中川書子, 鋤柄千穂, 伊藤昌稚, 松下俊之, 小松大祐

日本地球化学会年会要旨集

開催年月日： 2017年

記述言語：日本語会議種別：口頭発表（一般）

先行研究により、本来メタン分解が促進される酸化的な海洋や湖沼水中において、メタンが大気平衡に対して過飽和に溶存するmethane paradoxと呼ばれる現象が多数報告されているが、その原因は未だ解明されていない。本研究では酸化的な水圏環境下で過飽和化しているメタンの起源を特定するため、琵琶湖と伊勢湾・三河湾をフィールドとして、水柱中の溶存メタンの安定同位体比(δ13CとδD)を同時に指標に用いることでメタンの起源と水圏環境における挙動を解明することに挑戦した。具体的には、過飽和をもたらすメタンの起源として、河川からの流入、湖底堆積物からの供給、沈降粒子から供給、の3つの可能性を考え、それぞれについて同位体比を定量化し、水柱のメタンと比較した。またメタンの酸化の進行を補正したΔ(2,13)(＝δD－11×δ13C)を新しく定義し、起源推定において活用した。

DOI： 10.14862/geochemproc.64.0_220

硝酸の三酸素同位体組成を利用した河川水中の窒素循環速度測定

池上文香, 角皆潤, 小幡祐介, 安藤健太, 中川書子

日本地球化学会年会要旨集

開催年月日： 2017年

記述言語：日本語会議種別：口頭発表（一般）

河川水中の硝酸の濃度は、下流の湖沼や沿岸海域の一次生産や生態系構造に直接的に影響を与えるため、流域内のどのような過程に支配され、変化するのかについて知見を深める必要がある。近年では水環境中の硝酸の窒素・酸素安定同位体組成の高感度分析法が確立し、指標として利用できるようになった。特に、同化や脱窒過程で値が変化しない三酸素同位体異常は有用で、これを定量化することで、大気沈着由来の硝酸(大気硝酸)と硝化によって生成する硝酸(再生硝酸)の混合比を正確に定量出来るようになった。さらに、大気硝酸の混合比と全硝酸の濃度から、大気硝酸の絶対濃度を求められるようになった。本研究では、流下に伴う大気硝酸の絶対濃度の変化が、河川水中の硝化速度などの窒素循環速度の指標として利用できる可能性があると考えた。そこで、野洲川を対象に、流下に伴う全硝酸と大気硝酸の濃度変化を求め、河川水中の窒素循環の定量化に挑戦した。

DOI： 10.14862/geochemproc.64.0_273

対流圏HONOの三酸素同位体組成の日変化とその起源

丁懂, 中川書子, 角皆潤, 野口泉, 山口高志

日本地球化学会年会要旨集

開催年月日： 2017年

記述言語：日本語会議種別：口頭発表（一般）

亜硝酸ガス(HONO)は光分解反応によりOHラジカルを放出するため、大気中の重要な微量成分である。しかし、都市大気中のHONO起源は未だに明らかにはなっておらず、その濃度の日週変化のメカニズムについても、未だに議論がある。本研究は、北海道立総合研究機構環境科学センター(札幌市)の屋上で、2017年4月3日の16:00から4月10日16:00まで、時間帯を6つに区分してHONOを捕集し、その三酸素同位体組成(Δ17O) を定量した。「直接排出」のHONOは光化学反応過程を経由しないため、Δ17O値は0‰と考えられるが、「二次生成」由来のHONOは大きなΔ17O値を持つNO2を経由するため、大きなΔ17O値を示すはずである。そこで、Δ17O値を指標に用いて、都市大気中のHONO濃度の日週変化の原因を考察した。

DOI： 10.14862/geochemproc.64.0_83

北極海カナダ海盆における溶存メタン分布に対する暖水渦の影響

BUI THI NGOC OANH, 亀山宗彦, 川口悠介, 笹野大輔, 石井雅男, 西野茂人, 小杉如央, 角皆潤, 吉川久幸

日本地球化学会年会要旨集

開催年月日： 2017年

記述言語：英語会議種別：口頭発表（一般）

北極海は地球温暖化に対して最も鋭敏に応答する海域であるといわれている。メタンは温室効果をはじめとした大気環境に影響を及ぼす気体成分であり、北極域はメタンの大きなソースであることが指摘されていながら北極海での観測は十分になされていない。本研究では2015年に海洋研究開発機構の「みらい」MR15-03航海でカナダ海盆における詳細な溶存メタン分布を明らかにした。この溶存メタンの分布と海洋の暖水渦や生物学的パラメーターとの関係性について検討を行った。

DOI： 10.14862/geochemproc.64.0_241

同位体分別を利用した地球環境科学の基礎と応用

角皆潤

第9回日本地球化学会ショートコース

栄養塩の生成量や消費量を測る：その意義と新手法への挑戦

角皆潤

大津臨湖実験所開所100 周年記念事業「京都大学の琵琶湖研究100年と今後の多様な共同研究のために」

試料前処理

角皆潤, 中川書子, 小松大祐

2012年質量分析学会同位体比部会プレゼミ「Nuts and Bolt of Inorganic Mass Spectrometry」

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