南大洋タスマン海台から得られた海底コアの堆積速度
池 原 実

北海道大学低温科学研究所１）

村山雅史

北海道大学大学院地球環境科学研究科２）

中村俊夫

名古屋大学年代測定資料研究センター３）

１）〒０６０­０８１９札幌市北区北１９条西８丁目（Ｔｅｌ：０１１­７゛（）６­！５！５０４，Ｆａｘ：０１１­７（）６­７１４乙ＥＥｍａｉｌ：ｉｋｅｔｌʼ ａｒａ（巨）ｌｏｗｔｅｍ．ｈ・：）１（１Ｊｄ・ｌｉ．ａｃ．ｊｐ）
２）〒０６０­０８１０札幌市北区北１０条西５丁目
３）〒４６４­８６０２名古屋市千種区不老町１。はじめに

南大洋は太平洋，インド洋，大西洋の各大洋とつながっているだけでなく，海洋表層の前線構造が南極大陸周辺に同心円状に存在するという点で特徴的な海洋である．
後期更新世における南大洋の表層環境の変動様式及びそれらのタイミングを復元する
ことは，これら極域前線構造の南北シフトなどに代表される過去の海洋環境の変化とそれらの気候システムヘの影響などを理解する上で非常に重要である．現在，我々はタスマン海台から採取したピストンコア及びマルチプルコアを用いて，過去の南大洋における表層水温，表層塩分等の時系列変動を明らかにし，亜熱帯収束線や極前線の移動と過去の気候変動との関係を復元する研究を行っている．本報告では，この研究の一貫として行った浮游性有孔虫化石殻を用いたＡＭＳ１４Ｃ年代測定の結果を報告す
る．そして，得られた年代値に基づきタスマン海台域の海底コアの堆積年代を明らかにするとともに，堆積環境ついて若干の考察を行う．

２。試料と方法

本研究に用いた試料は，東京大学海洋研究所の白鳳丸によるＫＨ９４­４次航海におい２３６

て ， 南 大 洋 ・ タ ス マ ン 海 台 か ら 採 取 さ れ た １ 本 の ピ ス トン コ ア と ２ 本 の マル チ プル コアである（表１，図１）．各コアはいずれも白色から淡黄色・淡灰色を呈する有孔虫­ ナ ンノ 化 石 軟 泥 で あ り ， そ の ほ と ん ど は 炭 酸 カ ル シ ウ ム 殻 の 生 物 遺 骸 か ら な る ． ピス ト ン コ ア 試 料 中 で ７ 層 準 ， マル チ プル コ ア 試 料 中 で 計 ６ 層 準 の Ａ Ｍ Ｓ １ ４ Ｃ 年 代 を 測 定した．１４Ｃ年代測定用試料には殻サイズが２５０μｍ以上の浮游性有孔虫Ｇ／ｏわ徊ｅｒ加わ・ｊ／／（：）❹ｅｓ（ｄʼ〔〕ｒｔ）ｉｇｎｙ）を用い，水素還元法（Ｋｉ・ｔ：ａｇａｗａｅｔａｌ．，１９９３）によりグラファイトターゲットを作成し，名古屋大学年代測定資料研究センターの加速器質量分析計（Ｎａｋａｍｕｒａｅｔａｌ．，１９８７）を用いて測定した．１４Ｃ年代値は半減期５５６８年を用いて算出し，炭素同位体分別及び海洋のリザーバー効果（４００年；Ｅ３ａｒｄ，１９８８）の補正を行った．

３。結果と考察３­１．マルチプルコア（ＴＳＰ­２ＭＣ，ＴＳＰ­３ＭＣ）
２ 本 の マル チ プル コ ア の Ａ Ｍ Ｓ １ ４ Ｃ 年 代 測 定 の 結 果 を 表 ２ に ， ま た ， 堆 積 物 コ ア 中 の深度と年代の関係を図２に示した．ＴＳＰ­２ＭＣのコアトップの年代は６７９０ １８０年であり，“Ｚ。２ｃｍの層準では９４１０ １３０年であった．２点間の平均堆積速度は１．６５ｃｍ／ｋｙｒである．一方，ＴＳＰ­３ＭＣのコアトップの年代値（８９００ １３０年）はそれ以深の３層準の 年 代 値 よ り も １ 〜 ２ 千 年 程 度 古 い 年 代 を 示 し た ． ま た ， コ ア ト ップ の 堆 積 物 は 古 い年 代 を 示 す と と も に ， そ の 酸 素 同 位 体 比 も 直 下 の そ れ よ り も Ｏ 。 ２ ５ ‰ 重 い 値 を 示 す． マル チ プル コ ア ラ ー は 一 般 に ， ボ ッ ク ス コ ア ラ ー や ピ ス トン コ ア ラ ー に 比 べ て ， 海 底 表
層 の 堆 積 物 を 乱 す こ と な く 採 取 す る こ と が 可 能 で あ る と 考 え ら れて い る ． こ れ ら の ことからコア表層部（数ｃｍ）は再堆積したものである可能性を示唆するが，今後さらに
詳 細 な 岩 相 や 分 析 デ ー タ の 検 討 を 行 う 必 要 が あ る ． コ ア ト ップ を 除 く ３ 層 準 の 年 代 値に基づくと，ＴＳＰ­３ＭＣの平均堆積速度は４．７４ｃｍ／ｋｙｒと算出される．
ま た ， 再 堆 積 の 可 能 性 が あ る Ｔ Ｓ Ｐ ­ ３ Ｍ Ｃ の コ ア ト ップ を 除 い た マル チ プル コ ア 及 び ピ
ストンコアの上部堆積物のＡＭＳ１４Ｃ年代値はいずれも６８００〜７０００年を示した（図２，３）．このことは，現在のタスマン海台域における表層堆積物は過去７０００年程度­２３７の 深 度 ま で 生 物 擾 乱 作 用 が 及 んで い る こ とを 示 唆 して い る

３­２．ピストンコア（ＴＳＰ­２ＰＣ）
マルチプルコアＴＳＰ­２ＭＣとほぼ同じ地点から採取されたピストンコアＴＳＰ­２ＰＣのコアトップのＡＭＳ１４Ｃ年代は１３，３６０ １１０年であるが，それより下位の６．１ｃｍでは７０９０ １４０年の年代値を得ており（ｌｌく！Ｅ？１１ａｒａｅｔａｌ．，ｓｕｂｍｉｔ），年代値の逆転が認められた（図３）．ピストンコアによって採取されたコア試料は採取直後に船上にて横倒 し に さ れ る た め ， 含 水 率 が 高 く ， 圧 密 の 程 度 が 小 さ い コ ア ト ップ 付 近 の 堆 積 物 の 層
序 は 人 為 的 に 擾 乱 さ れて い る こ と が あ る ． さ ら に ， Ｔ Ｓ Ｐ ­ ２ Ｐ Ｃ コ ア の 表 層 か ら ５ ｃ ｍ 程 度までの層準から抽出した浮游性有孔虫化石殼の酸素同位体比は，その直下の酸素同位体比よりも重く，ほぼ氷床融解期の値を示している（ｋ（３ｈａｒａ，１９９７）．従って，マル チ プル コ ア の コ ア ト ップ の 年 代 が ピ ス トン コ ア の そ れ の よ う に 古 い 年 代 を 示 して いな い こ と か ら ， ピ ス トン コ ア Ｔ Ｓ Ｐ ­ ２ Ｐ Ｃ の 表 層 ５ ｃ ｍ 程 度 は コ ア 採 取 後 の 人 為 的 な 擾 乱 によ って よ り 年 代 の 古 い 堆 積 物 が 混 入 して い る と 解 釈 さ れ る ． ピ ス トン コ ア 堆 積 物 に おける同様の現象は，タスマン海台から採取された他のコアや他の海域で採取されたピス トン コ ア で も 観 察 さ れて お り ， ピ ス トン コ ア の 表 層 部 の 解 析 を 行 う 際 に は 注 意 が 必要である．従って，最表層を除く計６層準における年代値に基づくと，ＴＳＰ­２ＰＣにおける過去３万５千年間の平均堆積速度は１．８１ｃｍ／ｋｙｒと算出される．

４ 。 ま と め

南大洋・タスマン海台から採取した海底コアより抽出した浮游性有孔虫化石殻を用い，計１３層準においてＡＭＳ１４Ｃ年代を得た．それらの年代を基に，ＴＳＰ­２ＭＣ及びＴＳＰ­２ＰＣの平均堆積速度は１．６５〜１．８１ｃｍ／ｋｙｒと算出された．しかし，より水深の深いＴＳＰ­３ＭＣの堆積速度は４．７４ｃｍ／ｋｙｒとなり，ＴＳＰ­３ＭＣ地点における二次的な堆積作用の効果を考慮する必要があると考えられる．また，３本のコアのそれぞれ最も若い年代は７０００年前後に集中した．このことは，タスマン海台の表層堆積物中における
生 物 擾 乱 作 用 が 過 去 ７ ０ ０ ０ 年 分 の 堆 積 物 を 混 合 して い る こ と を 示 唆 して い る ．

­ ２ ３ ８ ­

謝辞：白鳳丸ＫＨ９４­４次航海の主席研究員である川口弘一教授（東京大学海洋研究所 ） を は じ め 乗 船 研 究 者 及 び 乗 組 員 の 方 々 に は 試 料 の 採 取 に 協 力 して い た だ い た ． 本
研究には文部省科学研究費補助金（特別研究員奨励費２０５７）の一部を使用した．記して 謝 意 を 表 し ま す．

引用文献

Ｂａｒｄ，Ｅ・，Ｃｏｒ＾ｒｅｃｔｉｏｎｏｆａｃｃ６Ｍʼａｔ：ｏｒｍａｓｓｓｐｅｃｌ：ｌｒｏｍｅｔｒｙ１４Ｃａｇｅｓｍｅａｓｕｒｅｄ
ｉｎｐｌａｎｋｔｏｎｉｃｆｏｒａｒʼｎｉｎｉｆｅｒａ：ｐａｌｅｏｃｅａｎｏ９ｒａｐｈｉｃｉｍｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ，戸 ／ｅｏｃｅ ｎｏｇｒ ρ／ｌｙ，３，６３５­６４５，１９８８．
１ｋｅｈａｒａ，Ｍ・，ＬａｔｅＰｌｅｉｓｔｏｃｅｎｅＳｏｕｔｈｅｍｏｃｅａｎＰａｌｅｏｃｅａｎｏ！；：ｌｒａｐｈｙｂａｓｅｄｏｎｏｒｇａｎｉｃａｎｄＳｔａｂｌｅｌｓｏｔｏｐｅＧｅｏｃｈｅ❹ｓｔｒｙ，£）ｒ．Ｓ．ｔ／ｌｅｓ／ｓ，Ｕｎｉｖ．ｏｆＴｏｋｙｏ，
１９９７．
１ｋｅｈａｒａ．Ｍ・，Ｋ．Ｋａｗａｍｕｒａ，Ｎ．０ｈｋｏｕｃｈｉ，Ｔ．０ｂａ，Ｋ．Ｋｉｍｏｔｏ，Ｍ．Ｍｕｒａｙａｍａ，Ｔ．
ＮａｋａｍｕｒａａｎｄＡ．Ｔａｉｒａ，Ａｌｋｅｎｏｎｅａｎｄ６１８０ｓｅａｓｕｒｆａｃｅｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｉｎｔｈｅ
ＡｕｓｔｒａｌｉａｎｓｅｃｔｏｒｏｆＳｏｕｔｈｅｍｏｃｅａｎｆｏｒｔｈｅｌａｓｔ３４，０００ｙｅａｒｓ：
ｌｍｐｌｉｃａｔｉｏｎｆｏｒｔｈｅｌʼｙｌｉＳＪｒａｔｉｏｎｏｆｓｕｒｆａｃｅｏｃｅａｎｉｃｆｒｏｎｔｓ，ｆ）ａ／ｅｏ（；ｅａｎ（）ｇｒａｐ砂，（Ｓｕｂ・ｌʼ ｉｔｔｅｄ）．
ｌくｉｔａｇａｗａ，Ｈ・，Ｔ．Ｍａｓｕｚａｗａ，Ｔ．Ｎａｋａｍｕｒａ，ａｎｄＥ．Ｍａｔｓｕｍｏｔｏ，Ａｂａｔｃｈ
ｐｒｅＦ：）ａｒａｔｉｏｎｍｅｔｈｏｄｆｏｒＳ：ｌ「言ＩＥｌｐｈｉｔｅｔａｒｇｅｔｓｗｉｔｈｌｏｗｂａｃｋ９ｒ（：）ｕｎｄｆｏｒＡＭＳ
１４Ｃｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔｓ，Ｒ （がｏｃ ｒわｏｒ７，３５，２９５­３００，１９９３．
Ｎａｋａｍｕｒａ，Ｔ・，Ｎ．Ｎａｋａｉ，ａｎｄＳ．０ｈｉｓｈｉ，Ｔｅｃｈｎｉｑｕｅｓｏｆｔａｎｄｅｍａｃｃｅｌ（１「ʼａｔｏｒｍａｓｓｓｐｅｃｔｒｏｍｅｔｒｙａｎｄｔｈｅｉｒａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓｔｏ１４ＣｍｅａｓＪｒｅｍｅｎｔｓ，ｉｎＰｒｏｃｅｅｃがｎｇｓｏｆｌ力ｅ４１力加１７ｅ１７７ ｔ畑ｒ？ ／Ｓｙｍｐｏｓ沁ｍｏｎノＸ（；｛７ｅ／ｅｒ ｔｏｒＭ ｓｓＳｐｅｃｔｒｏｍｅｔ７，／ｖｕｃ／ｅ ｒ／ｒ７ｓｔｒｌｊｍｅ吋ｓ ｒ？ｄＭＩＥ？ｔ／７ｏｄｓ／ｒ？／？／７ｙｓ／ｃｓ／？ぞ！ｓｌＥ？ ｒ（泊Ｓ２９，ｅｄｉｔｅｄｂｙＣｏｖｅ，Ｈ．Ｅ・，Ａ．Ｅ．Ｉ一一比ｈｅｒ言ｌａｎｄ，ａｎｄＤ．Ｅｌｍｏｒｅ，ｐｐ．３３５­３６０，
１９８７．

­ ２ ３ ９ ­

表 １ ． 海 底 コ ア の 採 取 位 置
Ｔａｂｌｅｌ．Ｌｉｓｔｏｆｃｏｌｅ１１１１ｍｐｌｃｓ
Ｃｏｒｅ＊Ｌａｔｉｔｕｄｅ

ＬｏｎｇｉｔｕｄｅｘＶａｔｅｒｄｃＰｔｈ Ｃｏｌʼｄｅｎｇｔｈ
（ｍ）

（ｃｍ）

１０
１４
７
１３ＴＳＰ­２ＭＣ

４８０７．６ʼＳ

１４６５４．０ʼＥ

２２８３ＴＳＰ­３ＭＣ

４８ ３３ｊʼＳ

１４４Ｅ；゜２４．６Ｅ
ʼ

２８９７ＴＳＰ­２ＰＣ４８０８．２ʼＳ

１４６５２．ダＥ

三 皿＊ＴＳＰニＴａｓｍａｎＰｌａｔｅａｕ；ＭＣニＭｕｌｔｉＰｌｅＣａ℃；Ｉ）ＣニＰｉｓｔｏｎＣｏｒｅ

表２．タスマン海台から得られた海底コア試料のＡＭＳ１４Ｃ年代測定の結果
Ｔａｂｌｅ２．ＲｅｓｕｌｔｓｏｆＡＭＳ１４ＣｄａｔｉｎｇｉｎｃｏｒｅｓｆｒｏｍＴａｓｒｌｌａｎＰｌａｔｅａｕ
ＣＯｒｃ

ＩＤＤｅｐｔｈ６
１３Ｃ

１４Ｃａｇｅ（ｃｍ）

（‰）

（ｙｒ）

（ｙｒ）

（ｙｒ）

７１９０

６７９０

１８０ＮＵＩʼＡ­，４８８８

９８１０

９４１０

１３０

ＮＵＴＡ４９０９Ｃｏ汀．Ａｇｅｔ；１ʻＲ）ｒＬａｔｘ）．ＮＯ

ＴＳＰ­２ＭＣ１­ａ０．６０．２１６ＴＳＰ­２ＭＣ４­ａ７．２­０．１８２ＴＳＰ­３ＭＣ

ｌ­ａ０．６

０．１２５９ｊθθ

，Ｓ９りθ

１３０

ＮＵＴＡ­５７３３ＴＳＰ­３ＭＣ

２­ｂ４．１­０．０７８

７２００６８００

ＨＯ

ＮＵＴＡ­５５８５ＴＳＰ­３ＭＣ

４­ａ７．６­０．０９２８１４０

７７４０１１０

ＮＵＴＡ­５６７６ＴＳＰ­３ＭＣ

５­ｂ１１．１­０．１２８顎藤０

８２３０１２０

ＮＵＴＡ­５６７７­ ２ ４ ０ ­１４２１４４

１４６１４８

１５０

１５２Ｅ
二日４２ Ｓ

４４く政一
Ｑ

か沁

＠ＸＴＳＰ­２ＰＣ
ＴＳＰ­２ＭＣ

４６４８

ʼＩＪ｀ＳＰ・３ＭＣ、｀

ご
３０Ｓ

５０４０ｔ

５０６０-式

一一ｉ
­
り

５２知呵
Ｑ

７０
１２０ Ｅ１３０ １４０ １５０ １６０ １７０

図 １ ． コ ア 採 取 位 置Ｆｉ９．１。１．ｊ：）ｃｌｌｔｉｏｎｍａｐ­ ２ ４ １ ­

ＡＭＳ１４Ｃａｇｅ（ｋａ）
０（Ｅｏ）
石ａの０２４６８ １ ０ １ ２５０１０１５

図２．マルチプルコアＴＳＰ­２ＭＣとＴＳＰ­３ＭＣにおけるＡＭＳ１４Ｃ年代プロファイル
Ｆｉ９．２．ＤｅｐｔｈｐｒｏｆｉｌｅｓｏｆＡＭＳ１４ＣａｇｅｓｉｎｍｕｌｔｉｐｌｅｃｏｒｅｓＴＳＰ­
２ＭＣａｎｄＴＳＰ­３ＭＣ

ＡＭＳ１４Ｃａｇｅ（ｋａ）
００

５１０１５２０２５３０３５１０（Ｅｏ）
５ａのＱ

２０３０４０５０６０

図 ３ ． ピ ス トン コ ア Ｔ Ｓ Ｐ ­ ２ Ｐ Ｃ に お ける Ａ Ｍ Ｓ １ ４ Ｃ 年 代 プ ロ フ ァ イル
Ｆｉ９．３．ＤｅｐｔｈｐｒｏｆｉｌｅｏｆＡＭＳ１４ＣａｇｅｓｉｎｐｉｓｔｏｎｃｏｒｅＴＳＰ­２ＰＣ­ ２ ４ ２ ­学会・学会誌への発表等

口頭発表

１）池原実・河村公隆・大河内直彦・平朝彦（１９９７），南大洋・タスマン海台域における海洋環境変動（その２）一生物生産と大気循環の時系列変化­，日本地球化学会１９９７
年年会：東京都立大学，１９９７年９月１７­１９日．

学会誌等

１）ｌｋｅｈａｒａ，Ｍ．，Ｋ．Ｋａｗａｍｕｒａ，Ｎ．０ｈｋｏｕｃｈｉ，Ｋ．Ｋｉｍｏｔｏ，Ｍ．Ｍｕｒａｙａｍａ，Ｔ．
Ｎａｋａｍｕｒａ，Ｔ．０ｂａ，ａｎｄＡ．Ｔａｉｒａ，（１９９７），Ａｌｋｅｎｏｎｅｓｅａｓｕｒｆａｃｅｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｉｎ
ｔｈｅＳｏｕｔｈｅｍｏｃｅａｎｆｏｒｔｈｅｌａｓｔｔｗｏｄｅ９１ａｃｉａｔｉｏｎｓ，Ｇｅｏμ７ｙｓ．Ｒｅｓ．１­ｅｔｔ・，２４，
６７９­６８２．

２ ） 池 原 実 ・ 大 河 内 直 彦 ・ 河 村 公 隆 （ １ ９ ９ ７ ） ， 植 物 プ ラ ン ク トン と 海 水 温 度 計 。 メ フ 稀 毎
洋／号外，１２，１６２­１６５．

３）ｌｋｅｈａｒａ．Ｍ．，Ｋ．Ｋａｗａｍｕｒａ，Ｎ．０ｈｋｏｕｃｈｉ，Ｔ．０ｂａ，Ｋ．Ｋｉｍｏｔｏ，Ｍ．Ｍｕｒａｙａｍａ，Ｔ．
ＮａｋａｍｕｒａａｎｄＡ．Ｔａｉｒａ，（ｓｕｂｍｉｔｔｅｄ），Ａｌｋｅｎｏｎｅａｎｄｄ１８０ｓｅａｓｕｒｆａｃｅ
ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｉｎｔｈｅＡｕｓｔｒａｌｉａｎｓｅｃｔｏｒｏｆＳｏｕｔｈｅｍｏｃｅａｎｆｏｒｔｈｅｌａｓｔ３４，０００
ｙｅａｒｓ： ｍｐｌｉｃａｔｉｏｎｆｏｒｔｈｅｍｉ９ｒａｔｉｏｎｏｆｓｕｒｆａｃｅｃｅａｎｉｃｆｒｏｎｔｓ，
戸 ／ｅｏｃｅ ｎｏｇｒ ρ砂．

：­２４３­