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海域地震火山部門

研究者紹介

窪田 薫(Kaoru Kubota)

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海域地震火山部門
地震発生帯研究センター
海底地質・地球物理研究グループ


専門

  古環境学・古気候学・古海洋学・地球化学

研究テーマ

  • 生物源炭酸カルシウム(有孔虫・サンゴ・二枚貝・耳石)の地球化学分析を通じた、過去の海の環境復元
  • 地球化学分析手法(ホウ素同位体、放射性炭素・炭素安定同位体など)を駆使した過去数百万年間の海洋炭素循環研究(自然および人為起源の二酸化炭素の挙動)
  • 長寿二枚貝の成長線解析・地球化学分析を通じた、数百年スケールの古災害研究

職歴

2022年4月〜 国立研究開発法人海洋研究開発機構 海域地震火山部門 地震発生帯研究センター 海底地質・地球物理研究グループ 研究員
2020年4月〜2022年3月 神戸大学 大学院 人間発達環境学研究科 人間環境学専攻 助教
2017年4月〜2020年3月 日本学術振興会 特別研究員 PD(海洋研究開発機構 高知コア研究所)
2016年4月〜2017年4月 名古屋大学 宇宙地球環境研究所 年代測定研究部 機関研究員
2015年4月〜2016年4月 東京大学 大気海洋研究所 特任研究員

学歴

2015年3月 東京大学 大学院 理学系研究科 地球惑星科学専攻 博士課程修了 博士(理学)
2012年3月 東京大学 大学院 理学系研究科 地球惑星科学専攻 修士課程修了
2010年3月 東京大学 理学部 地球惑星環境学科 修了

主要論文

  1. 窪田 薫. 長寿二枚貝ビノスガイの殻の地球化学分析を通じた古環境復元〜海流から津波まで〜. 化石 111, 5–16 (2022).(https://doi.org/10.14825/kaseki.111.0_5)

  2. Kubota, K., Shirai, K., Murakami-Sugihara, N., Seike, K., Tanabe, K., Minami, M., Nakamura, T. Evidence of mass mortality of the long-lived bivalve Mercenaria stimpsoni caused by a catastrophic tsunami. Radiocarbon 63, 1629–1644 (2021).(https://doi.org/10.1017/RDC.2021.98

  3. Kubota, K., Shirai, K., Murakami-Sugihara, N., Seike, K., Tanabe, K., Minami, M., Nakamura, T. Bomb-14C Peak in the North Pacific Recorded in Long-lived Bivalve Shells (Mercenaria stimpsoni). Journal of Geophysical Research –Oceans 123. https://doi.org/10.1002/2017JC013678 (2018).

    現生の二枚貝としては、日本で最も長生き(100歳以上)の貝であるビノスガイの殻を用いて、過去数百年〜数万年前の三陸の海の環境復元を行ないました。1950年代〜1960年代に行われた大気圏内核実験の結果、自然の放射性炭素が汚染されましたが、その連続記録はこれまで熱帯域に限られていました(Bomb-14C記録)。長寿のビノスガイの殻を利用することで、北日本としては初となるBomb-14C記録の作成に成功しました。また、それを利用することで、2011年3月11日の東日本大震災とそれに伴う津波によって、岩手県船越湾に生息するビノスガイが大量に死滅していたことを明らかにしました。1の論文は、2と3の論文の内容を含んだ日本語の論文で、オープンアクセスです。

    【より詳しい日本語の解説記事】
    ・神戸大学プレスリリース「東日本大震災の津波が長寿二枚貝ビノスガイの大量死に関与していたことを殻の分析から推定」(https://www.kobe-u.ac.jp/research_at_kobe/NEWS/news/2021_11_25_01.html
    ・東京大学大気海洋研究所プレスリリース「92歳の長生き貝、津波を生き延びていた! 〜日本最長寿の二枚貝殻が明らかにする地球環境変動〜」(https://www.aori.u-tokyo.ac.jp/research/news/2017/20171127.html

    図
    2011年3月11日に死亡した、135歳のビノスガイの殻の写真


  4. 窪田 薫. 生物源炭酸塩に対する地球化学分析技術を駆使した海洋炭素循環研究(Marine carbon cycle revealed by geochemistry of biogenic calcium carbonate). 地球化学:奨励賞受賞記念論文 54, 61–78 (2020).(https://doi.org/10.14934/chikyukagaku.54.61

    2019年度日本地球化学会奨励賞の受賞記念論文です。生物源炭酸塩のホウ素同位体指標(過去の海水pHと大気CO2濃度を復元できる、唯一無二の間接指標)の理論的背景や分析技術のこれまでの進展に加え、ホウ素同位体指標を用いた自分自身のこれまでの研究を紹介しています。日本語で書かれており、オープンアクセスです。

    図
    様々な地学試料中のホウ素濃度と同位体比


  5. Kubota, K., Yokoyama, Y., Ishikawa, T., Sagawa, T., Ikehara, M.,Yamazaki, T. Equatorial Pacific seawater pCO2 variability since the last glacial period. Scientific Reports 9:13814 (2019).(https://doi.org/10.1038/s41598-019-49739-0)

  6. Kubota, K., Ishikawa, T., Nagaishi, K., Kawai, T., Sagawa, T., Ikehara, M., Yokoyama, Y., Yamazaki, T. (2021). Comprehensive analysis of laboratory boron contamination for boron isotope analyses of small carbonate samples. Chemical Geology 576, 120280.(https://doi.org/10.1016/j.chemgeo.2021.120280

    海底堆積物中に保存される浮遊性有孔虫の殻のホウ素同位体は、過去の海水のpHだけでなく、大気の大気CO2濃度を記録する極めて重要かつユニークな指標であり、世界的に注目されています。国内で初めて有孔虫のホウ素同位体分析に成功し、西赤道太平洋で採取された海底堆積物コアに開発した分析手法を応用しました(論文5)。
    また、実験室内でホウ素がどのように炭酸カルシウム試料(有孔虫やサンゴ)を汚染するのかを、徹底的に明らかにしました(論文6)。海底堆積物中の粘土鉱物、実験室を満たす空気、ガラス製もしくはプラスチック製の実験器具、分析用の自動測定装置などがホウ素の汚染源であることを突き止めました。また、ガス状のホウ素の汚染度とその同位体比には大きな季節変動があることが初めて明らかになり、特に夏の間は汚染の程度が大きく、実験を避けた方が良いことも明らかになりました。

    【より詳しい日本語の解説記事】
    JAMSTEC高知コア研究所 研究トピックス「堆積物中の有孔虫化石の高精度分析から読み解く大気・海洋間の炭素交換~最終氷期からの回復期に赤道太平洋から大気への二酸化炭素放出は不均質に起きていたことを解明〜」(https://www.jamstec.go.jp/kochi/j/news/20191031.html

    図
    海底堆積物コア(KR05-15 PC01 Sec. 4A)と浮遊性有孔虫(G. ruber)の
    電子顕微鏡写真

その他

・個人ホームページ「Carbon is forever」https://sites.google.com/view/kaoryu/
・個人ブログ「黒猫の旅〜過去から未来まで〜」http://palaeo-kuroneko.blogspot.com
・個人SNS:Twitterアカウント「kaoryu」https://twitter.com/kaoryu
・reseachmap:https://researchmap.jp/kkubota/