研究紹介

海洋化学の分野における微量金属の研究は、この四半世紀で飛躍的に進歩し、多くの元素で濃度レベルの訂正が繰り返されることで、ようやく確からしい値が得られるようになりました。現在の微量元素の分析技術に至るには、汚染や吸着を防ぎ、極めて低濃度を分析するためのクリーン技術の確立が必要でした。このクリーン技術と感度の高い分析法は、近年になって生物海洋学の分野にも広く普及するようになり、各海域における正確な微量金属元素の分布と、生物生産や炭素循環に果たす微量金属元素の役割に関する知見が蓄積され始めています。

私は、次の二つの観点から、海洋における微量金属（特に鉄分）の研究を進めています。一つは「微量金属元素の地球化学的循環」を明らかにすることです。クリーン技術を用いて各海域の鉄濃度を水平・鉛直的に正確に測定し、供給過程や分布、挙動を検討することで、地球化学的な鉄の循環を紐解くことを目指しています。もう一つは、「海洋の生物生産にかかわる微量金属元素の役割」を理解することです。微量金属元素が、栄養物質として海洋の植物プランクトンの増殖にどのような役割を果たしているのかを明らかにすることを目指しています。
　最近は、これまで培ってきた微量栄養物質研究をさらに発展させて、オホーツク海をフィールドに「流氷（海氷）が極域海洋生態系に果たす役割に関する研究」にも着手しています。

鉄の地球化学的循環に関する研究

１．微量金属研究のためのクリーン技術の確立
２．海洋における鉄の存在状態に関する研究
３．植物プランクトンによる鉄の形態別利用能
４．海洋プランクトン生態系内での鉄の存在状態の変化と除去過程
５．オホーツク海−北太平洋間の微量栄養物質の移送プロセス (アムールオホーツクプロジェクト)
６．西部北太平洋亜寒帯域の鉄供給プロセスの定量的な評価（W-Pass）

海洋の生物生産に関わる鉄の役割に関する研究
　　１．鉄散布による大気中CO₂の海洋への固定
　　２．南極海における鉄散布実験 (EisenEx)
　　３．北太平洋亜寒帯域における鉄散布実験 (SEEDS　I, II)　
　　４．北太平洋亜寒帯域が鉄制限になるプロセス
　　５．親潮域の生物生産における微量栄養物質の役割（SPINUP，A-Line観測）
　　６．オホーツク海氷に取り込まれる微量栄養物質と、海氷が融解期の生物生産へ与える影響

その他
　　１．海洋現場マニピュレーション実験手法
　　２．表層クリーン連続採水−自動分析システムの開発

主な共同研究機関

・北海道大学大学院地球環境科学研究院
・北海道区水産研究所
・東北区水産研究所
・東京大学（海洋研究所・大学院農学生命）
・財）電力中央研究所

・カナダ海洋科学研究所（IOS）
・オランダ国立海洋科学研究所（NIOZ）
・フランス国立海洋科学研究所

研究資金

科学研究費補助金