[H-TT23] [JJ] 環境トレーサビリティー手法の開発と適用

[HTT23-13] 環境トレーサビリティー指標としてSr-Nd-Pbの安定同位体

*中野 孝教¹ (1.大学共同利用機関法人　人間文化研究機構　総合地球環境学研究所)

キーワード：Sr, Nd ,Pn安定同位体、トレーサビリティー指標、大気環境、土壌植物生態系、野菜の産地判別

環境試料に含まれているSr、Nd、Pbの安定同位体比は、それらの起源物質である岩石鉱物や鉱石の地域的変化を反映する。本発表では、地質学分野で利用されてきたSr-Nd-Pb安定同位体を大気環境や陸域生態系に適用した最近の事例を紹介する。
黄砂のSr-Nd-Pb同位体比は粒度や鉱物によって異なり、石炭灰や道路ダストとも異なることが知られている。日本の湿性降下物のSr-Nd-Pb同位体比は、地域的にも時間的にも異なること、また大気エアロゾルの弱酸溶出成分のSr-Nd-Pb同位体比は降水の溶存成分と類似した値を示すのに対して、酸不溶物質は全く異なる値を示すことが明らかになりつつある。これらの情報から、日本の大気には、上記した大陸からの各種越境物質の寄与と共に、国内から発生するエアロゾル物質の寄与も無視できないこと、また大気降下物のSr-Nd-Pb同位体比の変化は硫黄同位体と異なることから、Sr-Nd-Pbを含む一次粒子は硫黄のような二次粒子とは大気環境での動態が異なることが示唆される。
大気降下物のSr-Nd-Pb同位体比は、土壌の起源物質である基盤岩、黄砂、火山灰の識別に有効であり、その定量的評価も期待できる。河川水や植物のSr-Nd同位体比は基盤地質と対応した変化が見られるのに対して、Pb同位体比は大気降下物の値を反映しており、Sr-Nd-Pb同位体比は環境物質と共に農産物の産地指標として利用できる。日本の野菜のSr同位体比を用いた研究によれば、火山物質の多い東北日本や九州の中部と南部で低く、近畿地方を中心にジュラ紀から古第三紀の付加体堆積物や白亜紀花崗岩の多い西南日本では高い（＞0.708）傾向が見られる。しかし野菜には肥料由来のSrの寄与が明らかに見られる。Sr-Nd同位体はPb同位体と同じように人為インパクト評価に利用できる可能性があるが、そのためには、地質の寄与が最も強い河川水や地下水についてSr-Nd-Pb同位体比の分布情報が不可欠である。