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J-GLOBAL ID：201002202679759269   整理番号：10A0855655

西南日本のトゥファ・ストロマトライト生成および環境水化学に及ぼす微生物光合成の影響

Influence of microbial photosynthesis on tufa stromatolite formation and ambient water chemistry, SW Japan

著者 (4件)： SHIRAISHI Fumito (Dep. of Environmental Change, Graduate School of Social and Cultural Studies, Kyushu Univ., Motooka 744, Nishi-ku ...) ,  OKUMURA Tomoyo (Dep. of Environmental Change, Graduate School of Social and Cultural Studies, Kyushu Univ., Motooka 744, Nishi-ku ...) ,  TAKAHASHI Yoshio (Dep. of Earth and Planetary Systems Sci., Graduate School of Sci., Hiroshima Univ., Kagamiyama 1-3-1 ...) ,  KANO Akihiro (Dep. of Environmental Change, Graduate School of Social and Cultural Studies, Kyushu Univ., Motooka 744, Nishi-ku ...)
資料名： Geochimica et Cosmochimica Acta  (Geochimica et Cosmochimica Acta)
巻： 74  号： 18  ページ： 5289-5304  発行年： 2010年09月15日 
JST資料番号： C0062A  ISSN： 0016-7037  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： オランダ (NLD)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： トゥファ・ストロマトライト生成および環境水化学に及ぼす光合成の影響を,西南日本(城川およびシモクライダ)にあるトゥファを堆積する良く研究された二つの河川で調査した。両河川のトゥファ・ストロマトライトは,年縞組織を示す細粒方解石結晶からなり,非光合成細菌はもとより多数の毛状のシアノバクテリアが定着している。ストロマトライト表面(拡散境界層,DBL)付近のpH,O₂およびCa²⁺の微小電極測定は,調査したトゥファ・ストロマトライトが光合成に誘発されたCaCO₃沈殿(PCP)によって生成されることを明らかにした。すなわち,光条件下ではシアノバクテリアの光合成が方解石の沈殿を誘発するが,暗所ではシアノバクテリアと非光合成細菌の呼吸が沈殿を阻止する。調査した河川の低いサイトでのバルク水化学は,日中のCa²⁺濃度およびアルカリ度の低下を示し,これはPCPの有意な影響に関して期待されたことであるが,他の期待された変化,すなわちpHの増大は観測されなかった。この相違を調べるため,semi-in situ微小電極測定を使用する新しい方法を適用して精密な定量的計算を行った。計算の結果は,観測したCa²⁺濃度とアルカリ度の低下がPCPによって引き起こされたこと,および同時に起こるpHの増大が従来のpH計の検出レベル未満であると期待されることを示した。PCPの量は光の強度によって著しく影響されるはずであるが,シモクライダにおける観測は,曇りの日のPCPの量が晴れの日のそれの約80%に相当することを示した。トゥファ・ストロマトライトの生成に関するPCPの重要な役割にもかかわらず,調査した河川ではPCPは沈殿方解石の約10%を占めるに過ぎなかった。これは,河川に特徴的な堆積物であるトゥファ・ストロマトライトが方解石沈殿にわずかしか関与しないことを示し,残りが生物膜のない基質で無機的に沈殿すると考えられる。Copyright 2010 Elsevier B.V., Amsterdam. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.

シソーラス用語： 日本 ,  *ストロマトライト ,  光合成 ,  *堆積環境 ,  *炭酸塩堆積物 ,  微生物 ,  トゥファ ,  生物地球化学

分類 (1件)： 岩石圏の地球化学一般  (DD01041C)

タイトルに関連する用語 (7件)： 西南日本 ,  トゥファ ,  ストロマトライト ,  環境 ,  水化学 ,  微生物 ,  光合成