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[Ｂ−１　地球温暖化に係る二酸化炭素・炭素循環に関する研究]

（２）海洋堆積粒子形成過程とそれに伴う炭素循環及び環境因子に関する研究

[平成５〜７年度合計予算額]

５５，５１３千円

（平成７年度予算額　１９，２７１千円）

[要旨]

　地球表層の炭素循環系の中では、大気より海洋へ入った炭素の一部は、海洋表層で生物活動によって粒子状物質が形成され、最終的に地球表層より除去される。これらの値が地球的規模の炭素循環でどのような位置を占めているのかを評価するのが当研究の目的である。
　平成７年度には、セジメント・トラップ観測を行ったオントンジャワ海台で、沈降粒子に含まれる炭素量を測定した。その結果、１，１８３ｍの水深のレベルで、全粒子束では９．３０ｇ／ｍ²／ｙｒの、炭酸カルシウムに含まれる炭素粒子束では０．７３ｇ／ｍ²／ｙｒ、有機炭素粒子束では０．７０ｇ／ｍ²／ｙｒという値が観測された。炭酸カルシウムと有機物の形成・分解は大気−海洋間の二酸化炭素のやりとりに関しては逆の効果がある。炭酸カルシウム炭素／有機炭素比が１．５であると、純量として０．２１ｇ／ｍ²／ｙｒ（＝０．７−０．７３／１．５）と計算され、粒子状炭素が炭素の吸収の働きをしていることがわかった。
　次に鉛直方向での炭素輸送量の変化をみると、この地域の基礎生物生産力は３０ｇＣ／ｍ²／ｙｒと推定され、セジメント・トラップで観測された有機炭素粒子束は０．７０ｇＣ／ｍ²／ｙｒで、これは基礎生物生産力の２．３％に相当する。そして、基礎生物生産力のたった０．０８％しか表層堆積物に埋没されないことがわかった。これらの結果は、炭素の分解する場所が有光層・堆積物表層であることを示しており、これらの場所を研究することが炭素循環にとって重要であることが示された。これは、西カロリン海盆とアラビア海での値（０．１０％、Ｋａｗａｈａｔａ，１９９４；Ｈａａｋｅ　ｅｔ　ａｌ．，１９９３）、ヘスライズの値（０．０８％、Ｋａｗａｈａｔａ　ｅｔ　ａｌ．，１９９５）や北部北太平洋での値（０．００８％）の範囲に入っている。これらの結果を総合すると、基礎生物生産力が比較的高い地域の方が、基礎生物生産力で固定された粒子状炭素の堆積物での固定化率が高いことがわかる。

[キーワード]

沈降粒子、堆積粒子、有機炭素、炭酸カルシウム、沈積流量