フィッション・トラック

ニュースレター 第26号

26-28

2013年

モンゴル・フブスグル湖コア堆積物のルミネッセンス年代決定伊藤一充 *・Geoﬀ Duller **・長谷部徳子 ***・荒井章司****・中村俊夫 *・柏谷健二 ***Luminescence dating of core sediments from Lake Hovsgol, Mongolia
Kazumi Ito *, Geoﬀ Duller **, Noriko Hasebe ***, Shoji Arai****,
Toshio Nakamura * and Kenji Kashiwaya **** 名古屋大学年代測定総合研究センター, Center for Chronological Research, Nagoya University** Institute of Geography and Earth Science, Aberystwyth University*** 金沢大学環日本海域環境研究センター, Institute of Nature and Environmental Technology,Kanazawa University**** 金沢大学理工学域自然システム学類, School of Natural System, College of Science andEngineering, Kanazawa University

はじめに将来的な目的とするため，本研究ではこのpIRIR

モンゴル・フブスグル湖で採取されたコア堆積年代を用いた．

物の年代決定においては，湖底堆積物中に植物遺蓄積線量測定用試料は，1cm 1cm 4cmのス体がほとんどないこともあり，全有機炭素テンレスチューブを半割したコアに差し込むこと（Bulk試料）を用いた14C年代測定が一般的であで採取し，暗室内で光曝面を除去した．乾燥させ試料を用いて出された 14 C年代はold

含水率を求めた後，塩酸・過酸化水素処理を行carbonの効果があるため，植物遺体ほどの確い，最後に水簸法により粒径を4-11μmに揃えた度・精度を持っていない．本研究では，近年発展（polymineral ﬁne grain method）．1mg/discが著しいルミネッセンス年代測定法をこの試料の試料をアセトン中で溶いた後にアルミニウムに適用し，Bulk 14C年代と比較・検討することでディ ス ク に 塗 布 し ， R i s ø T L / O S L r e a d e r

より適当な年代軸を構築する足がかりとした．

（DA-10）により分析を行った．なお，光学フィる．Bulk

ルターはCorning7-59，Schott BG39，GG400

試料の3つを組み合わせ，検出波長が約410nmになる

試料は，2009年にモンゴル北西部ロシア国境ようにした．Lowick et al.（2012）等を参考に付近にあるフブスグル湖から得られたドリルコアしたSingle-aliquot regenerative-dose（SAR）

HDP09（61m）の上部4mより数点得た（図法による本研究のpIRIR 測定手順は表に記す（表1）．環境変動解析については，1cm間隔で分取

1）．年代測定試料と同じ深さから得られた光曝したコア試料を2~4cmおきに粒度分析と塩酸可した試料については，乾燥させた後にIto et al.

溶物量測定を行った．また，14C年代を求めた試（2009, 2011）に従いXRFとLA-ICP-MS分析に料については，TOC, TN, δ13C分析も行った．

より238U, 234U, 232Th, 87Rb, K濃度を求め，変換分析方法

1Post-IR IRSL 
表1 Post-IR IRSL測定手順

般的であるが，Thomsen et al.（2008）により

1

2



3IRSL (50oC100)

ルミネッセンス法においては石英のOSL法が一長石のIRSLシグナルの中でもフェーディングしにくい成分（Post-IR IRSL: pIRIR）が提案され4た．このpIRIR法は，従来の石英のOSL法で可能であった約10万年前までの試料よりもより古い試料の年代測定もできると言われ，近年注目されている．コア試料の上部から下部までのより幅広IRSL (225 C100)6

7IRSL (50oC100)

926o58

い年代域を一つの年代測定法でカバーすることを (250oC60)Lx (IRSL50)
Lx (pIRIR225)

 (250oC60)oIRSL (225 C100)1 

Tx (IRSL50)
Tx (pIRIR225)

図1 表層から400cmまでの, (a) ルミネッセンス年代と14C年代, (b) TOC, (c) TN, (d) C/N比, (e) δ13C, (f) 中央粒径,(g) 塩酸可溶物量係数を用いて年間線量を算出した．

うよりもBulk 14C年代と同様に浅部の試料の年代がより古く見積もられたと考える．古く見積もら

結果・考察れる可能性としては，湖底に元々存在していた古実験条件決定のため，表1で示したプレヒート

い堆積物が光に曝されることなく再堆積したこと

250℃，測定225℃（250/225℃）の他に3つのが考えられる．堆積物の特徴を肉眼で観察しただ

条件（280/250℃・300/270℃・320/290℃）にけでは再堆積までは見抜けなかったが，ルミネッおいて，プレヒートテスト・dose recovery

センス年代のような堆積環境にも左右される年代

test・フェーディングテストを行った．実験の手測定法を適用することで，正しい年代が出ないこ

順・結果の詳細はここでは省き，Ito et al.（inとと引き換えにこのような考察もできる．また，

p r e p a r a t i o n ） に 載 せる ． 本 研 究 で 利 用 す る

Bulk 14C年代においては，他の14点よりも適当な

pIRIR225法は，Buylaert et al.（2009）等で示

年 代 を 示 す と 思 わ れ る 4 試 料 に つ いて も o l d

されたようなフェーディングしにくいシグナル安

carbon eﬀectは存在するはずであり，pIRIR225定性を示しため，補正なしで年代を出せることが年代においては，浅部2試料に比べて適当な年代わかった．

を示すと思われる5試料についても圧密による含本研究の結果を図1に載せる．Bulk

14C年代に水率の減少があるはずである．よって，真の年代ついては，まずは表層から230cmまでは2点古いが取りうる範囲はBulk 14C年代よりも若く，かつ点はあるが全体的に徐々に古くなる傾向が見ら

pIRIR225年代よりも古い，斜線部になると考えれた．しかし，246cmを境に年代が若返ったりられる．今回は14C年代との対比によって年代軸古くなったりを繰り返し，348cmから378cmはを構築したが，5万年よりも古い地点においては他より明らかに若く，その後393cmで再び古く他の年代測定法と比較するなどして適当な年代軸なった．1セクション3mのコアリングにおいて，を決める必要がある．

約2.5m地点での若い試料の混入は考えにくいため，246cm，348~378cmの試料の年代が真の年

謝辞

代と離れていると言うより，むしろそれより浅部

本研究は，文部科学省科学研究費補助金（特別や246~298cmの試料がよりold carbonの影響を研究員奨励費, 課題番号：22-3600, 24-810, 伊強く受けていると考える方が，Bulk 14C年代の解藤一充；基盤研究（A）, 課題番号：21253002,釈としては妥当である．一方，pIRIR225年代に研究代表者：柏谷健二）の援助を受けて行われたついても20 ~ 140cm間に逆転が見られる．このものである．また，モンゴル・ロシア・韓国・日試料についてはフェーディングの可能性が薄いた本におけるダラハド・フブスグル掘削メンバーにめ，深部の試料の年代がより若く算出されたと言は，DDP10-3・HDP09両コア試料の掘削・分取27において大変お世話になった．記して感謝する．

Journal 45, 375-385.
Ito K., Duller G., Roberts H., Hasebe N.,

文献

Nakamura T. and Kashiwaya K., in

Buylaert J.P., Murray A.S., Thomsen K.J. andpreparation. The post-IR IRSL

Jain M., 2009. Testing the potential of ancharacteristics of polymineral ﬁne grained

elevated temperature IRSL signal from K-sediments from Darhad Basin and Lakefeldspar. Radiation Measurements 44,

Khuvsgul, Mongolia.

560-565.

Lowick S.E., Trauerstein M. and Preusser F.,

Ito K., Hasebe N., Sumita R., Arai S.,

2012. Testing the application of post IR-Ya m a m o t o M . , K a s h i w a y a K . a n d

IRSL dating to ﬁne grain waterlain

Ganzawa Y., 2009. LA-ICP-MS analysis ofsediments. Quaternary Geochronology 8,pressed powder pellets to luminescence

33-40.

geochronology. Chemical Geology 262,Thomsen K.J., Murray A.S., Jain M. and131-137.

Bøtter-Jensen L., 2008. Laboratory fading

Ito K., Hasebe N., Hasebe A. and Arai S.,

rates of various luminescence signals

2011. The matrix eﬀect on 238U and 232Th

from feldspar-rich sediment extracts.

measurements using pressed powder

Radiation Measurements 43, 1474-1486.

pellets by LA-ICP-MS. Geochemical28