超高精度質量分析を活用した河川流域及び沿岸域における溶存有機物質の特性評価 / Characterization of dissolved organic matter in river and coastal waters using ultra-high precision mass spectrometry

陸域の各供給源から沿岸域へ輸送される溶存有機物質（DOM）は炭素・栄養塩循環や微量金属輸送に重要である。本研究では多摩川及び志津川湾流域を対象に、超高精度質量分析により河川流域及び沿岸域におけるDOM 組成を同定し、DOM生成・輸送機構を解明した。その結果、多摩川では、下水処理水由来DOMは流下過程で約1/3除去されるものの、下流域におけるヘテロ原子含有DOM画分の増加に寄与していた。志津川湾流域では、森林由来のCHO、CHON分子が沿岸域に輸送されるDOMの大部分を占めていた。さらに、微量金属輸送の観点から、比較的低分子のCHO分子は溶存鉄と、高分子のCHON分子は溶存銅の輸送に重要である可能性が示された。

Dissolved organic matter (DOM) transported from terrestrial sources to coastal areas is important for carbon and nutrient cycling and trace metal transport. In this study, we identified DOM composition in the Tama River and Shizugawa Bay watersheds by ultra-high precision mass spectrometry to elucidate the formation and transport mechanisms of DOM in the river and coastal areas. As a result, it was found that the heteroatom-containing DOM fraction in the downstream area of the Tama River was increased, although DOM from the sewage treatment water was removed by about 1/3 of the downstream process. In the Shizugawa Bay watershed, forest-derived CHO and CHON molecules accounted for most of the DOM transported to the coastal area. Furthermore, in terms of trace metal transport, relatively low-molecular-weight CHO molecules may be important for dissolved iron and high-molecular-weight CHON molecules may be important for dissolved copper transport.