Departmental Bulletin Paper 琵琶湖に流入する河川の河床堆積物の meteoric-10Be

藤沢, 純平  ,  南, 雅代  ,  國分, (齋藤) 陽子  ,  Fujisawa, Jumpei  ,  Minami, Masayo  ,  Saito-Kokubu, Yoko

27pp.89 - 94 , 2016-03 , 名古屋大学宇宙地球環境研究所年代測定研究部
Cosmogenic 10Be is produced by nuclear spallation in the atmosphere and falls to Earth's surface. 10Be is a useful geological tracer for determining soil age and surface erosion rate. Recently, it is reported that denudation rate can be calculated using the ratio of meteoric-10Be and 9Be in river sediments. The purpose of this study is to apply this approach to some Japanese rivers with smaller watersheds. 10Be/9Be ratios of eight bed-sediments in rivers flowing to Lake Biwa and three lake surface sediments were measured. Denudation rates (t/km2/yr) calculated from 10Be/9Be of river sediments ranged from 50 to 1179 t/km2/yr. The rates were low in rivers flowing through plane, while high in rivers flowing down mountainous area. This trend coincides with the denudation rate calculated from the standard deviation of altitude per unit area. Precipitation rates around each river showed a positive relationship with the denudation rate estimated from 10Be/9Be of river bed-sediments. The results indicate that 10Be concentration in river bed-sediments can be used as an indicator of precipitation and surface erosion of the catchment area. 琵琶湖に流入する河川および琵琶湖湖底の表層堆積物の10Be および 9Be 濃度の分析を行ない、河床堆積物の10Be/9Be から河川流域母岩の浸食速度を求めた。 堆積物試料はバルクで分解し、10BeはAMS、9BeはICP-MS により測定した。10Be!9Be から計算された河川流域母岩の浸食速度は、 流域 が山岳地帯であるほど大きく、 平野部では小さい値となった。 この傾向は、高度分散量から求められた浸食速度と調和的であった。 また、河床堆積物の10Be/9Be から求められた浸食速度は河川周辺の降水量と正の相関が見られた。これらの結果から、河川堆積物の10Be 濃度は集水域の降水量および風化浸食状態を考えるうえで一つの指標にできることが明らかになった。一方、試料の粒径分布とXRD 分析から、粒径が際立って小さい試料は10Be 濃度が高く、10Be/9Be を浸食速度の指標とす るには粒径を揃えて議論する必要がある。

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