名古屋大学加速器質量分析計業績報告書. XXV, 2014.03

遺跡試料を用いた 14C 年代測定と海洋リザーパー効果の検討~福井県烏浜員塚出土試料を用いて~Marinereservoireffec
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一木絵理 M ・中村俊夫 1EriHITOKI 1 ・阻d ToshioNAKAMURA11

名古屋大学年代測定総合研究センター'CenterforC
hronologica1research, NagoyaUniversity*Corn田'[Jondence autho.Er‑mail:hitoki@岡田dai.nagoya-u.acjp

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キーク -F': ダダ佐炭素1pffiJlff，定 ;11事浮ググーパー溺泉 J ロ-;/Jノルググーノ~'-;ﾟfi(はじめに海洋試料の 14C 年代は，表層海水の 14C 濃度が大気中二酸化炭素の 14C 濃度と比較して低いため，陸上試料より古い年代を示すことが知られている。これは海洋リザーパー効果 (m紅色e reservo廿effect) と呼ばれ， Rct 4Cye四)で表される。しかし海洋リザーパー効果 (R) の程度は，海洋大循環(Bro田:ker， 1990 などの影響で，地球上の位置や時代によっても大きく変動する。このような局所的な効果はローカルリザーパー(Joca1 reservoirco町田tion: AR)として評価され，海洋試料の暦年代を明らかにする上で重要である。

日本における海洋リザーパー効果の研究は，遺跡試料を用いた Yoneda etal.(2001)や N紘釦luraetal.(2007)， 歴史地震に伴う隆起を記録した海洋生物遺骸を用いた Shish匙ura eta.
l(2007) ，採集年が明らかな貝類試料(1 880~1920 年代)を用いた Yoneda etal.(2007)や Y凶hida etal.(2010) などが挙げられ，さまざまな海洋試料を用いて地域ごとに AR が明らかにされている。しかし，同一地域・時期であっても試料ごとの 14C 年代値にはばらつきが見られ，海洋リザーパー効果の評価のためには系統だった試料の蓄積が必要である。
そこで，日本各地の貝塚出土試料を用いて，海洋リザーパー効呆の地域差を明らかにするために研究を進めてきた。本論では，福井県烏浜貝塚から出土した試料群の 14C 年代を報告するとともに，海洋リザーパー効果について検討する。

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分析試料

烏浜貝塚は，福井県若狭町に所在する縄文時代草創期~前期を主体とする低湿地遺跡である。
分析試料は， 1980 年度調査区の縄文時代前期前半の員層(羽島下層 II~北白川下層 Ib 式期相当)から産出したものである(福井県教育委員会， 198 1)。これらは福井県立若狭歴史民俗資料館に保管されており，その中から選択・採取した。調査区は 80R 3 区，対象としたグリッドは 14A ・ 15B ・16A グリッドである。層位は 4~23 層からなる第 4 混貝土層であり，人工的に 20 枚に区分された貝層のうち 2 ・ 6 ・ 11 ・ 19 層から産出したオニグルミと複数種の貝類をそれぞれセット関係とし， 4セット採取した(表1)。
遺跡試料を用いた海洋リザーパー効果の検討においては，出土した陸上試料と海洋試料の同時性が不可欠であり，同一グリッド・層位として取り上げられた試料を測定対象としたロ陸上試料はオニグルミの l 種，貝類試料は淡水生のマツカサガイ・イシガイ・チリメンカワニナ・カワニナ，汽水生のヤマトシジミ，海水生のハマグリ・サザエのブタ・クボガイ・レイシの 9 種，計 25 点である(表1)。

分析方法
植物遺体の試料調製は，まず埋没中に生成・混入した炭酸塩やフミン酸を除去するため， AAA処理を行った。アルカリ処理は， 0.
001~ 1.2N 水酸化ナトリウム水溶液を用いて 80"Cで加熱し，徐々に濃度を濃くし，水溶液がほぼ着色しなくなるまで行った。 AAA 処理後の試料約 6mg を線状酸化
銅約 700mg とともに石英ガラス管に入れて真空にして封入し，電気炉 850"Cで 4 時間加熱して試料中の炭素を二酸化炭素に変換したロこれを真空ラインで精製し，鉄触媒を用いた水素還元によってグラファイトを生成したロ貝類試料は炭酸カルシワムからなる貝殻を測定対象とする。貝殻は表面の汚れを削り落とし，蒸留水を用いて超音波洗浄を行ったロ次に， 0.2 規定程度の薄い塩酸で試料の質量が約 50%近く減少するまで表面を溶解除去し，再度蒸留水で洗浄し塩酸分を除去した。そして 80"Cで乾燥させた後，メノヴ乳鉢を用いて粉末にし，約 3伽g を分取したロ二股の試験管の一方に貝殻の粉末を，他方に85% リン酸 2m!を入れ，真空ラインに接続し排気した。高真空になったら，真空ラインに接続したまま排気コックを閉じ，二股の試験管を回転させてリン酸と貝殻粉末を反応させ二酸化炭素を生成した。一晩放置して反応を進めた後，発生した二酸化炭素を真空ラインに導入し，液体窒素およびエタノールと液体窒素の混合物の 2 種類の冷媒を用いて二酸化炭素を精製した。以下，グラファイトの生成は上記の植物遺体の場合と同様である。
14c 年代測定は， 14C 標準試料とプランク試料とともに名古屋大学年代測定総合研究センターのタンデトロン加速器質量分析計により行った(機関番号 NUTA2)。炭素安定同位体比 (õ 13 C) の測定においては，安定同位体質量分析計 (F恒国gan MAT-252) により行った。

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表 1N。

試料番号TRH‑l

試料

鳥浜貝塚 (80回区)出土試料の 14C 年代値

グリッド

眉位

138 0

人工屠位 土0.1(悔}

海洋リザパ

"c年代

Lab.Code

但 P 土 1σ)

(N UTA2ー)

4RCyr)

年代c

マツカサガイ‑9.
15890

土 3520610

545 土 46

2TRH‑2

イシガイ‑9.
15900

土 35

20611557 土 46

3TRH‑3

チリメシカワニナ

‑9.
85905

土 3520612

562 土 46‑4TRH

ヤマトシジミ‑6.
95870

土 3520613

524 土 45

5TRH‑5サザエのフ事

1.
75800

土 3020614458

e

TRH‑6ハマグリ

‑
1.
75755

土 3920615

413 土 45

7TRH‑7オニグルミ

‑
25.
15345

土 30

20617

8TRH‑15

マツカサガイ

‑
7.
36060

土 30

20618

707 土 45

9TRH‑16

イシガイ

‑9.
05930

土 30

20619

576 土 44

チリメシカワニナ

‑9.
15985

土 3020620

633 土 44

‑
7.
45680

土 30

2062
1329 土 44

土 3020622

481

10 TRH‑17
11

TRH‑18

ヤマトシジミ

14A

24158

第4混員土層第4混員士眉8

土 45

12 TRH‑19。ポガイ

1.95835

13 TRH‑20

オニグルミ

‑
26.
75355

土 3020623

14 TRH‑21

マツカサガイ‑8.
96015

土 3020624

543 土 45

15 TRH‑22

イシガイ

‑
10.
05945

土 3520627

471

16 TRH‑23

カワニナ

‑9.
3

岡田土 3020628

613 土 44

17 TRH‑24

ヤマトシジミ5.
65920

土 3520629

447 土 45

18 TRH‑25

サザエのフ事2.
65985

土 3020630

510 土 44

1
9 TRH‑26

レイシ

1.55980

土 30

20631506 土 44

20 TRH‑27

オニゲルミ

28.
45475

土 3020632

21マツカサガイ

7.
26倒5

土 3020634590 土 44

22 TRH‑41

カワニナ

8.
66曲。土 3020635

547 土 44

23 TRH‑43

ヤマトシジミ7.
45785

土 3020636

332 土 44

24 TRH‑44

サザエのフ事1.46曲5

土 3020637

550 土 44

25 TRH‑45オニグルミ

‑
26.
05455

土 3020638

TRH一拍

14A

16A

第4混員士眉

第4混員土層

1119

土 44

土 45

結果と考察
14C 年代測定結果を表 1 に示す。オニグルミの 14C 年代は，貝層上位の TRH-7 ・ 20 の 2 点で約 5350BP ，下位の T阻1-27 ・ 45 の 2 点で約 5450BP とまとまり，貝層は大きく上下 2 層に区分できる可能性が示唆された。これは出土した土器群からも捉えられており整合的である。
また貝類 21 点の 14C 年代は約 6100~5650BP となり，海水産貝類 6 点では約 6000~5700BP という結果となった。淡水産貝類の 14C 年代に注目すると，海水産員類よりも若干古く出る傾向が認められた。これは，淡水域において 14C 濃度の低い無機炭酸が存在していたことによるものと考えら

れ，いわゆる HardWater 効果の影響と考えられる。
植物遺体の 14C 年代値から貝層が上下 2 層に区分できる点に注目すると，海水産貝類の結果も同様の傾向が見られ，人工層位 19 ・ 11 層では約 6000BP， 6 ・ 2 層では約 5800BP にまとまるロ一方，淡水産貝類を見ると，人工層位 19 ・ 11 ・ 6 層で約 6000BP ， 2 層で約 5900BP という結果である。これらを考えると， 6 層の貝類群集は，人工的に層位区分されたこともあり，上下の混在した層準であった可能性がある。

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そのため，人工層位 6 層を除いた 3 セットから，陸上試料と海洋試料(本論では全ての貝類試料)との差で示される海洋リザーパー年代(R.)をそれぞれのセット関係の中で算出し， R=613~413e4Cye悶)という結果となった。特に海水産貝類の海洋リザーパ一年代は， R=550~413e4C 抑制)であり，
14
海水産貝類のローカルリザーパー (AR) の平均値は， AR=111 ,,30 (CY四四) (n=5) となった。

まとめ

海洋リザーパー効果の影響だけならば，陸上試料の 14C 年代よりも，淡水産貝類，汽水産貝類，海水産貝類の順に古くなると考えられるが，烏浜貝塚の結果では，淡水産貝類が海水産員類よりも若干古く出ていることから，当地域では海洋リザーパー効果以外に HardWater 効果の影響があることが明らかとなった。
また貝類の 14C 年代測定においては，貝類の生息する水域環境や地形地質の検討が必要であり，特に淡水・汽水種は地域性・場所性が大きく反映される可能性があることが明らかとなった。

このように遺跡試料を用いて海洋リザーパー効果を検討する上では，遺跡当時の環境復原も同時に重要であり，今後もデータの蓄積が必要である。

謝辞
福井県立若狭歴史民俗資料館の鯵本虞友美氏には貴重な試料を提供していただいた。試料採取の際には敦賀短期大学の網谷克彦氏にお世話になった。また国立歴史民俗博物館の工藤雄一郎氏には研究を進めるにあたり便宜をはかつていただいた。記してお礼を申し上げます。

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要旨

日本列島における海洋リザーパー効果の地域差を明らかにするために，福井県烏浜貝塚から出土した貝類試料と陸上試料の 14c 年代測定を行い，海洋リザーパー効呆を検討した。その結果，海水産貝類よりも淡水産貝類の 14C 年代値が若干古く出る傾向が認められたロ海水産貝類のローカルリザーパー値は，信頼性の高い 5 点の平均で， ßR=111土30e 4Cy回同という結果となった。

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