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J-GLOBAL ID：201002225541282950   整理番号：10A0940257

浅間山における湧水の溶存炭酸の炭素同位体比-火山性CO₂の寄与率の推定-

Carbon isotopic ratio of dissolved inorganic carbon in the spring water around Asama volcano-Estimation of the contribution rate of volcanic CO₂-

著者 (2件)： 鈴木秀和 (立正大 地球環境) ,  田瀬則雄 (筑波大 大学院生命環境科学研究科)
資料名： 地下水学会誌  (Journal of Groundwater Hydrology)
巻： 52  号： 3  ページ： 247-260  発行年： 2010年08月31日 
JST資料番号： Z0799A  ISSN： 0913-4182  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： 日本 (JPN)  言語： 日本語 (JA)

抄録/ポイント： 浅間山周辺における湧水中の溶存炭酸(DIC)の起源,形成プロセスの解明や水質に対する火山ガスの影響を定量的に評価することを目的に,DICの炭素同位体比(δ¹³C_DIC値)の測定を行った。また,その起源と考えられる火山性CO₂と土壌CO₂の炭素同位体比の測定を,それぞれ地獄谷噴気および山麓の数地点において実施した。浅間山周辺の湧水は,水温・電気伝導度・水質組成などの物理化学特性に基づき9つの湧水群(A~I)に区分できる。湧水群Bを除き,DIC濃度が高いほどδ¹³C_DIC値も高くなるという関係から,対象地域における湧水中のDICの起源は,同位体比の低い有機物起源の土壌CO₂と,火山活動に由来するマントル成分を含む深部起源である火山性CO₂の二成分混合によって説明できることが判明した。この結果に基づき,DICと平衡状態にあると仮定されるCO₂の同位体比(δ¹³C_CO2値)を用いて,DICに対する火山性CO₂の寄与率の計算を行った。その結果,水質特性から火山ガスの影響が推定された山麓に位置する湧水群C,F,Hでは40~60%程度,そして火口に近い山体斜面に位置する湧水群Iでは90%以上もの火山性CO₂が,湧水中のDICに寄与していることが明らかとなった。一方で,湧水群A,D,E,Gについては火山性CO₂の寄与がほとんど無く,水質から得られた結果との明瞭な対応関係が確認された。また,他の湧水が示す二成分混合の傾向から大きく外れる鬼押出し溶岩流末端部に位置する湧水群Bでは,本地域で最も高いδ¹³C_DIC値を示す一方で,DIC濃度が低いという特徴が認められた。これは,火山性CO₂の影響を受けた地下水が,その流出過程において通気性の高いクリンカー部を流動するため溶存CO₂の脱ガスが起こり,δ¹³C_DIC値が上昇した結果と考えられる。(著者抄録)

シソーラス用語： 濃度 ,  炭素 ,  同位体存在比 ,  *湧水 ,  火山 ,  火山ガス ,  二酸化炭素 ,  炭素13 ,  溶存成分
準シソーラス用語： CO2濃度 ,  *浅間山 ,  炭素同位体比 ,  *溶存無機炭素

分類 (1件)： 地下水学  (DC07040Y)

引用文献 (31件)：

• 網田和宏・大沢信二・杜 建国・山田 誠(2005):大分平野の深部に賦存される有馬型熱水の起源.温泉科学、55(2)、64∼77.
• 石井武政・風早康平・安原正也・丸井敦尚・佐藤 努(1997):神戸市周辺の高温地下水異常と全炭酸の安定炭素同位体比.地理学評論、69A(7)、493∼503.
• 佐藤 努・安原正也・風早康平・高橋正明・丸井敦尚(2000):岩手山の湧水の主要化学組成による分類.日本水文科学会誌、30(1)、23∼32.
• 佐藤芳徳・安池慎治・河野 忠・北川光雄・鈴木裕一・高山茂美(1997): 富士山周辺の湧水および地下水の水質について.日本水文科学会誌、27(1)、17∼25.
• 島野安雄(1987):阿蘇山周辺地域における湧泉の分布と若干の性状について.ハイドロロジー(日本水文科学会誌)、17(2)、99∼110.

タイトルに関連する用語 (8件)： 浅間山 ,  湧水 ,  炭酸 ,  炭素同位体比 ,  火山 ,  CO2 ,  寄与率 ,  推定