酸素極小層から深海まで続くマンガン酸化の実態を解明 ―セリウム同位体が明らかにする海洋中の新しい物質循環モデル―

東京大学大学院理学系研究科地球惑星科学専攻のLi Wenshuai博士研究員（研究当時、現中国地質大学（武漢）教授）、海洋研究開発機構　物質地球科学研究部門の中田亮一主任研究員、柏原輝彦主任研究員らの研究グループは、北西太平洋において海水およびマンガンクラスト^※1 中のセリウム（Ce）安定同位体比δ¹⁴²Ce^※2 の鉛直分布^※3 を詳細に解析し、酸素極小層（OMZ）^※4 から深海に至るまでマンガン（Mn）酸化物の形成が連続的に進行していることを明らかにしました。

本研究では、これまで観測的に十分検証されていなかった、海洋におけるMnの酸化について、学術研究船「白鳳丸」の研究航海で採取された水深10〜6000 mにわたる海水と、約900〜5500 mで形成されたマンガンクラスト試料についてCe安定同位体比を測定し、その実態を把握することに成功しました。

本成果は、海洋におけるMnの循環と希土類元素の挙動の理解を大きく前進させるとともに、海底鉱物資源の形成過程の解明や、過去の海洋環境復元に向けた新たな地球化学トレーサーとしての応用が期待されます。

本研究成果は、2026年5月2日（土）にScience Advancesに掲載されました。

詳細は東京大学のサイトをご覧ください。