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同位体地球科学
| 科目名 | 同位体地球科学 | ||||
|---|---|---|---|---|---|
| 教員名 | 山中勝 | ||||
| 単位数 | 2 | 学年 | 3 | 開講区分 |
文理学部
（他学部生相互履修可） |
| 科目群 | 地球科学科 | ||||
| 学期 | 後期 | 履修区分 | 選択必修 | ||
| 授業概要 | 同位体情報から読み解く地球科学の諸現象について学習する。 |
|---|---|
| 授業のねらい・到達目標 | ・授業のねらい：地球科学研究で用いられる同位体に関する基礎知識を理解するとともに，安定同位体および放射性同位体を用いて求められる年代測定やと物質循環といった地球における諸現象について学習する。 ・到達目標：学習を行う上での到達目標 (1) 地球科学研究で用いられる同位体に関する基礎知識を習得している(2～6)。 (2) 安定同位体を指標とした地球科学研究の基礎知識を習得している(7～10)。 (3) 放射性同位体を指標とした年代測定の基礎知識を習得している(11,12)。 (4) 地球科学の諸現象について同位体を指標とした解析方法を理解している（13,14）。 ・学科プログラム（JABEE認定プログラムを含む）の学習・教育達成目標とのかかわり： 「（G)地球科学の専門知識を修得する」（1～15）に寄与する。 なお，2015年度以前の入学者は各入学年度の学習・教育達成目標「（D）専門技術」（1～15）に寄与する。 ※括弧内の数字は授業計画内の講義番号 この科目は文理学部（学士（理学））のディプロマポリシーDP6及びカリキュラムポリシーCP9に対応しています。 |
| 授業の方法 | 配布プリントを使って、板書により授業を行う。適宜、PCプロジェクターなどによって図や写真をできるだけ多く示し、具体的なイメージをもって理解できるようにする。また、下記の授業以外に野外実習を行う場合がある。 本授業の事前･事後学習は，各2時間の学習を目安とします。 |
| 履修条件 | 基礎化学を履修済であることが望ましい。 |
| 授業計画 | |
|---|---|
| 1 |
授業の進め方について 【事前学習:授業概要の内容について調べておく，事後学習：学習したことの復習を行う】 |
| 2 |
同位体の基礎 【事前学習:上記の内容について調べておく，事後学習：配布された課題を行う】 |
| 3 |
平衡における同位体効果(1)同位体分別係数 【事前学習:上記の内容について調べておく，事後学習：学習したことの復習を行う】 |
| 4 |
平衡における同位体効果(2)同位体交換反応 【事前学習:上記の内容について調べておく，事後学習：配布された課題を行う】 |
| 5 |
動的同位体効果(1)レイリーモデルの原理 【事前学習:上記の内容について調べておく，事後学習：学習したことの復習を行う】 |
| 6 |
動的同位体効果(2)レイリーモデルの利用 【事前学習:上記の内容について調べておく，事後学習：配布された課題を行う】 |
| 7 |
酸素・水素安定同位体組成から見た水循環(1)水の安定同位体についての原理 【事前学習:上記の内容について調べておく，事後学習：学習したことの復習を行う】 |
| 8 |
酸素・水素安定同位体組成から見た水循環(2)水の安定同位体についての利用 【事前学習:上記の内容について調べておく，事後学習：配布された課題を行う】 |
| 9 |
炭素の安定同位体地球化学(1)水体における炭酸システム 【事前学習:上記の内容について調べておく，事後学習：学習したことの復習を行う】 |
| 10 |
炭素の安定同位体地球化学(2)水体における炭素同位体組成の原理と利用 【事前学習:上記の内容について調べておく，事後学習：配布された課題を行う】 |
| 11 |
放射性同位体による年代測定(1)放射性同位体の壊変 【事前学習:上記の内容について調べておく，事後学習：学習したことの復習を行う】 |
| 12 |
放射性同位体による年代測定(2)放射壊変を利用した年代決定 【事前学習:上記の内容について調べておく，事後学習：学習したことの復習を行う】 |
| 13 |
同位体を指標とした二成分混合(1)二成分混合の原理 【事前学習:上記の内容について調べておく，事後学習：学習したことの復習を行う】 |
| 14 |
同位体を指標とした二成分混合(2)同位体を指標とした二成分混合の原理と利用 【事前学習:上記の内容について調べておく，事後学習：学習したことの復習を行う】 |
| 15 |
授業内テストと解説 【事前学習:これまで学習した内容について調べておく，事後学習：学習したことの復習を行う】 |
| その他 | |
|---|---|
| 教科書 | 使用しない。適宜プリントを配布する。 |
| 参考書 | 酒井均，松久幸敬 『安定同位体地球化学』 東京大学出版会 1996年 Gunter Faure and Terese M. Mensing, Isotopes Principles and Applications, John Wiley & Sons, 2005, 3 edition Ian Clark and Peter Fritz,, Environmental Isotopes in Hydrogeology, Lewis Publishers, 1997 兼岡一郎 『年代測定学概論』 東京大学出版会 1998年 J．ヘフス 著／和田秀樹，服部陽子 訳 『同位体地球化学の基礎』 シュプリンガー・ジャパン 2007年 永田俊，宮島利宏 編 『流域環境評価と安定同位体 水環境から生態系まで』 京都大学出版会 2008年 |
| 成績評価の方法及び基準 | 授業内テスト(80%)、授業内に課す課題(20%) 総合的に判断し60点以上を合格とする。 <達成度評価基準>※括弧内の数字は授業計画内の講義番号 (1) 地球科学研究で用いられる同位体に関する基礎知識を習得している(2～6)。 (2) 安定同位体を指標とした地球科学研究の基礎知識を習得している(7～10)。 (3) 放射性同位体を指標とした年代測定の基礎知識を習得している(11,12)。 (4) 地球科学の諸現象について同位体を指標とした解析方法を理解している（13,14）。 |
| オフィスアワー | 原則として、当該授業日の昼休みに研究室（A-305室）にて対応する |
| 備考 | 事前学習として前回授業のまとめ、もしくは授業時に配布する課題を行い、次回授業時に提出すること。 |