岩石力学・資源開発

[A2-8] 風化作用にともなう堆積岩中の有機物組成の変化

^○玉村修司¹, 清水了¹, 荒牧憲隆¹, 上野晃生¹, 松本裕之², 内田景己², 五十嵐敏文³, 金子勝比古¹ (1.北海道科学技術総合振興センター幌延地圏環境研究所, 2.釧路コールマイン株式会社, 3.北海道大学大学院工学研究院環境循環システム部門地圏循環工学分野)

司会:佐藤稔紀(JAEA)

Keywords:石炭, 堆積岩, 有機物, 風化, 腐植物質

石炭（亜瀝青炭、褐炭）と堆積岩（砂岩、泥岩、珪藻質頁岩、珪藻質泥岩）中の有機物(SOM)組成の風化作用にともなう変化を、腐植物質分画方法により明らかにした。石炭と堆積岩の違いによらず、風化作用によりSOM中のアルカリ可溶画分の構成割合が増加し、ヒューミン画分の構成割合が減少する傾向が認められた。アルカリ可溶画分中では、風化作用により特にフミン酸の構成割合が増加し、フルボ酸および低分子量有機物の構成割合は減少する傾向が認められた。このことから、風化作用によりヒューミンは主にフミン酸へと変換されることが示された。¹³C NMR分析から、フミン酸はヒューミンに対して芳香族炭素に富む傾向が認められた。したがって、風化作用により生成されるフミン酸は、ヒューミン中の生物由来の物質の残骸（脂肪族炭素に富む）よりも、重合成分（芳香族炭素に富む）に由来することが示唆された。以上の結果に基づき、風化作用によるSOMの組成変化にともなう、溶存有機物の生成プロセスについても考察した。