共同研究報告書


研究区分 一般研究

研究課題

 グリーンランド南東ドーム氷コア中の金属成分解析
新規・継続の別 継続（平成29年度から）
研究代表者／所属 山形大学学術研究院（理学部）
研究代表者／職名 教授
研究代表者／氏名 鈴木利孝

研究分担者／氏名／所属／職名
　
氏　　名
所　　属
職　　名

1

 西野沙織 山形大学大学院理工学研究科 博士前期課程2年

2

 江刺和音 山形大学大学院理工学研究科 博士前期課程1年

3

 飯塚芳徳 北大低温研

4

 的場澄人 北大低温研

研究目的 グリーンランドアイスコアは近年の北半球における大気・雪氷圏変動を記録する優れたアーカイブである。本研究では、北大低温研によりグリーンランドで採取されたアイスコア中の金属全濃度を測定・解析することにより、（1）グリーンランドにおけるエアロゾルのフラックスと組成の時間変化を復元し、（2）グリーンランドに供給されるエアロゾルと地球科学的諸現象（気象、火山噴火等）との関連性を考察して、地球環境と大気・陸面・海洋の相互作用を解明することを目的とした。
Fig. 1. Fluctuations of total metal concentration in the SEDome core.　　
研究内容・成果 北海道大学低温科学研究所の的場・飯塚らにより、グリーンランド氷床各地においてアイスコアが採取されている（SIGMA-Aコア、SIGMA-Dコア、SEDomeコア等）。本研究では、アイスコア中の粒状物をマイクロ波酸分解法で全分解することにより、Al、Fe、Mn、Na、Mg、Ca等の金属主成分全濃度（粒子態濃度＋溶存態濃度）を測定した。
令和1年度は、SEDomeコアについて72試料の追加分析を行った。これまでに得られたSE-Domeコア中金属全濃度データ（Fig.1）の解析から以下のことが明らかになった。
（1）1960年〜1975年にかけ金属全濃度のバックグラウンド値が増加していた。これは欧米圏から微量に供給されていた石炭燃焼時のフライアッシュ等をはじめとする大気汚染物質の寄与と考えられる。
（2）2010年に金属全濃度の極大値が見られた。極大期間の金属組成（Ca/Al、Mg/Al）のばらつきは、それ以外の期間における金属組成のばらつきに比べると顕著に小さかった。このことは極大期には金属組成がほぼ一定の特定の供給源からエアロゾル供給があった可能性を示唆しており、濃度極大の原因は2010年のエイヤフィヤトラヨークトル山噴火による火山灰供給が有力な可能性として考えられる。
（3）2000年〜2015年は金属全濃度が増加しており、Amino et al. (submitted to Journal of Geophysical Research)らによるダスト濃度と金属全濃度との間に強い正の相関関係があった。この期間、ダスト濃度の平均粒径が増大していることからSEDome近傍からのエアロゾル供給があったと考えられる。近年のグリーンランド氷床融解による沿岸地殻の露出面積増加に伴いエアロゾル供給が増加したと考える。
本研究成果はPolar Science誌に投稿中である。
Fig. 1. Fluctuations of total metal concentration in the SEDome core.　　
成果となる論文・学会発表等 1. Tomomi Amino， Yoshinori Iizuka， Sumito Matoba， Rigen Shimada， Naga Oshima， Toshitaka Suzuki， Takuto Ando， Teruo Aoki and Koji Fujita， Increasing dust emission from ice free terrain in southeastern Greenland since 2000， submitted to Journal of Geophysical Research.
2. Chiaki Sasaki， Yoshinori Iizuka， Sumito Matoba， Motohiro Hirabayashi， Toshitaka Suzuki， Past 60-year change in total concentration of Na， Mg， Ca and Al in an ice core from a high accumulation dome in southeastern Greenland， submitted to Polar Science.