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過去150万年間の大気中二酸化炭素濃度を解明

2022年4月1日

北海道大学
東京大学 大気海洋研究所

北海道大学大学院地球環境科学研究院の山本正伸教授、同大学低温科学研究所の関 宰准教授、同大学環境科学院修士課程(研究当時)の土屋優子氏、東京大学大気海洋研究所の大石龍太特任研究員、阿部彩子教授の研究グループは、ベンガル湾堆積物に含まれる植物起源脂肪酸の炭素同位体比が過去の大気中二酸化炭素変動を表していることに気がつき、新手法として提案するとともに、過去150万年間の大気中二酸化炭素濃度の変動を明らかにしました。

大気中二酸化炭素は地球の気候を決定する重要因子です。将来の温暖化を予測するうえで、二酸化炭素が過去の気候変動にどのように影響したのか、詳細に解明することが必要です。これまで過去の二酸化炭素濃度は、南極の氷を掘削して得られたアイスコアに含まれるガスを分析することで明らかにされてきました。研究グループは、ベンガル湾堆積物に含まれる植物起源脂肪酸の炭素同位体比が、過去の大気中二酸化炭素変動を表していることを、アイスコアの二酸化炭素濃度を比較によって示しました。そしてその関係を利用し、80万年以前の大気中二酸化炭素濃度変動を、初めて高精度・高時間解像度で明らかにしました。

本研究の結果、80万年前以前でも二酸化炭素濃度が陸上氷床体積にほぼ同調して変動していたことが明らかになりました。しかし、予想外に100万年前よりも前の温暖だった時代でCO2濃度は決して高くはなかったことがわかりました。また、100万年前よりも前の時代では、二酸化炭素が陸上氷床よりも早く変動していたのに対し、80万年前より後の時代では陸上氷床が二酸化炭素よりも早く変動していたこともわかりました。

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