Fluxes and balance of Pb in the northwestern Japan Sea

北西部日本海における鉛-210の粒子束と収支

乙坂 重嘉  ; 馬場 正美*; 外川 織彦 ; Karasev, E. V.*

Otosaka, Shigeyoshi; Baba, Masami*; Togawa, Orihiko; Karasev, E. V.*

北西部日本海の測点MSで、セジメントトラップ実験による沈降粒子の捕集と海底堆積物の採取を行い、粒子中の鉛-210と粒子の主成分(生物起源ケイ酸塩,生物起源炭酸カルシウム,有機物及びアルミニウム)を測定した。海水柱内における鉛-210の収支から、測点MSにおける鉛-210の循環は、(1)沈降粒子による除去と鉛直輸送,(2)深層での粒子の分解,(3)底層海流による水平輸送という3つの機構によって支配されていると見積もられた。鉛-210粒子束はAl粒子束とよい相関を示したが、生物起源成分の粒子束との関係は弱かった。この結果から、測点MSにおいて、鉛-210の海水からの除去は、陸起源粒子の沈降によって起こっていることが示された。水深3km層における鉛-210粒子束は、冬季から春季にかけて大きかった。この時期の鉛-210粒子束の増加は、西部日本海の沿岸域における冬季の鉛直混合によって、鉛-210に富んだ海水が測点MSの底層へ流入したことが原因であると考えられる。測点MSの深層における鉛-210粒子束の季節変動は、西部日本海における深層水形成のインジケータとして有効であることが示唆された。

A sediment trap experiment and sediment coring were carried out in the northwestern Japan Sea (Sta MS), and lead-210 (Pb) and major components in settling particles were measured. By drawing up a balance of Pb in the water column, it was estimated that the cycle of Pb in the Sta MS was controlled by 3 processes, (1) removal and vertical transport of Pb from the surface layer by settling particles, (2) decomposition of particles in the deep layer, and (3) export by the deep current. Flux of Pb at 3 km depth was large in winter and spring. The large Pb flux in this season would be caused by the horizontal import of Pb -rich seawater from the coastal region to the bottom layer of Sta MS. It was suggested that seasonal variation of particulate Pb flux at the deep layer in the northwestern Japan Basin indicated the renewal of the deep water in this area.