『Abstract
　The Yamuna river and its tributaries in the Himalaya constitute the Yamuna River System (YRS). The YRS basin has a drainage area and discharge comparable in magnitude to those of the Bhagirathi and the Alaknanda rivers, which merge to form the Ganga at the foothills of the Himalya. A detailed geochemical study of the YRS was carried out to determine: (i) the relative significance of silicate, carbonate and evaporite weathering in contrinuting to its major ion composition; (ii) CO2 consumption via silicate weathering; and (iii) the factors regulating chemical weathering of silicates in the basin. The results show that the YRS waters are mildly alkaline, with a wide range of TDS, 〜32 to 〜620 mg l^-1. In these waters, the abundances of Ca, Mg and alkalinity, which account for most of TDS, are derived mainly from carbonates. Many of the tributaries in the lower reaches of the Yamuna basin are supersaturated with calcite. In addition to carbonic acid, sulphuric acid generated by oxidation of pyrites also seems to be supplying protons for chemical weathering. Silicate weathering in YRS basin contributes, on average, 〜25％ (molar basis) of total cations on a basin wide scale. Silicate weathering, however, does not seem to be intense in the basin as evident from low Si/(Na^*+K) in the waters, 〜1.2 and low values of chemical index of alteration (CIA) in bed sediments, 〜60.
　CO2 drawdown resulting from silicate weathering in the YRS basin in the Himalaya during monsoon ranges between (4 to 7)×10⁵ moles km^-2 y^-1. This is higher than that estimated for the Ganga at Rishikesh for the same season. The CO2 consumption rates in the Yamuna and the Ganga basins in the Himalaya are hugher than the global average values, suggesting enhanced CO2 drawdown in the southern slopes of the Himalaya. The impact of this enhanced drawdown on the glabal CO2 budget may not be pronounced, as the drainage area of the YRS and the Ganga in the Himalaya is small. The CO2 drawdown by silicates in the YRS basin is marginally higher than the reported values of CO2 release from oxidation of organic rich sediments, estimated using Re as a proxy. This comparison shows the need to constrain CO2 sources and sinks better to balance its budget in a regional scale. The results also show that silicate weathering rate in the YRS basin is 〜10mm ky^-1 and on the Ganga basin, it is 〜5mm ky^-1, which are several times lower than the carbonate weathering rates. The significantly higher silicate weathering rate observed in the YRS basin seems to be governed by rapid physical erosion in this region.
　The apparent activation energy for overall silicate weathering in the YRS basin, derived from Na^* and Si concentrations and water temperature, ranges from 〜50 to 80 kJ mol^-1. These values are comparable to those reported for granitoid weathering in natural watersheds and feldspar weathering in laboratory experiments.
　This study brings to light the sources contributing to major ions, enhanced chemical weathering rates in the Yamuna River Basin and interdependence of silicate weathering on physical erosion and temperature.』

『要旨
　ヒマラヤのYamuna川とその支流はYamuna河系を構成している。Yamuna河系盆地は、ヒマラヤの前山で合流してGanga川を形成するBhagirathi川とAlaknanda川河系と、大きさが比較できる流域面積と流量をもつ。Yamuna河系の詳細な地球化学的研究が次のことを決定するために行われた：（i）主要なイオン組成に寄与する、珪酸塩・炭酸塩・蒸発岩の風化の相対的な重要性；（ii）珪酸塩風化によるCO2消費；そして（iii）盆地において珪酸塩の化学風化を調節している要因。結果は、Yamuna河系河川水は弱アルカリ性で、〜32から〜620mg/l までの広い範囲のTDS（全溶存固体）をもつ。これらの水で、CaとMgの量とアルカリ度はTDSの大部分を占めるが、炭酸塩から主に由来する。Yamuna盆地の下流流域にある多くの支流は、方解石に過飽和である。炭酸に加えて、黄鉄鉱の酸化により生成された硫酸も、化学風化のためのプロトンを供給していると思われる。Yamuna河系盆地における珪酸塩風化は、盆地の広範囲で全陽イオンの〜25％（モルで）を、平均して占める。しかし、珪酸塩風化は、水のSi/(Na^*+K)が〜1.2のように低いこと、および河床堆積物の変質化学指数（CIA）の値が〜60のように低いことから明らかなように、盆地において激しいものであるとは思われない。
　モンスーンの間のヒマラヤのYamuna河系盆地での珪酸塩風化から生じるCO2の削減は、4 〜 7×10⁵ moles/km²/年の範囲である。これは、同じ季節のRishikeshのGangaに対する見積りよりも高い。ヒマラヤのYamunaとGanga盆地でのCO2消費速度は、世界の平均値よりも高く、ヒマラヤの南斜面でCO2削減が促進されていることを示している。世界のCO2収支におけるこの促進された削減の影響は、ヒマラヤのYamunaとGangaの流域面積が小さいので、断言されないかもしれない。Yamuna盆地の珪酸塩によるCO2の削減は、Reを代理として用いて見積られた、有機物に富んだ堆積物の酸化から放出されるCO2の報告された値よりも、かろうじて大きい。この比較は、広域スケールにおいてCO2のソースとシンクの収支をもっとよくバランスさせる必要があることを示している。結果はまた、Yamuna河系盆地での珪酸塩風化速度が〜10mm/1000年であり、Ganga盆地では〜5mm/1000年で、炭酸塩風化速度より何倍か低いことを示している。Yamuna河系盆地でかなり高い珪酸塩風化速度が観察されるのは、この地域での急速な物理浸食に支配されてためと思われる。
　Na^*とSi濃度および水温から導かれた、Yamuna河系盆地での珪酸塩風化の全体に対する見かけの活性化エネルギーは、〜50から80kJ/molの範囲である。これらの値は、天然の流域での花崗岩質岩の風化および実験室での実験での長石風化に対して報告されている値と比較できる。
　本研究は、Yamuna川流域において主要イオンを与える源、促進された化学風化速度、そして物理浸食と温度に対する珪酸塩風化の相互依存性を明らかにしている。』

1. Introduction
2. General lithology and hydrology of the catchment
3. Sampling and analysis
4. Results and discussion
　4.1. General observations
　4.2. Sources of major ions in the YRS
　　4.2.1. Silicate weathering
　　4.2.2. Carbonates and evaporites
　4.3. Weathering rates and CO2 consumption in the YRS basin

『

表６．　ヒマラヤの流域における風化速度とCO2消費^a

流域	場所	流量 1012l/v	面積 103km2	珪酸塩風化速度		炭酸塩風化速度		CO2削減b 105モル/km2/年
				トン/km2/年	mm/1000年	トン/km2/年	mm/1000年
Yamuna	Batamandi	10.8	9.6	28	11	115	43	〜7
Bhagirathic	Devprayag	8.3	7.8	15.2	5.8	41.1	15.2	4.1
Alaknandac	Bhagwan	14.1	11.8	10.2	3.9	63.2	23.4	3.6
Ganga	Rishikesh	22.4	19.6	11-13	〜5	54	20	〜2
Gangac	Rishikesh	22.4	19.6	12.9	4.9	51.7	19.1	3.8
Narayanid	Narayangha	49.4	31.8	−	7.0	−	52	−
G-Bc		1002	1555	13.6	5.3	31.7	11.7	3.3
YamunaとGangaの見積りはモンスーン試料（RW99-55およびRW99-59）に基づく。 a　珪酸塩および炭酸塩に対してそれぞれ2.6および2.7g/cm3の密度を用いて計算。 b　珪酸塩風化による削減。 c　Krishnaswami et al. (1999)から。 d　Galy and France-Lanord (1999)から。

』

　4.4. Comparison of CO2 drawdown in YRS with other river basins
　4.5. Silicate weathering: role of temperature
5. Summary and conclusions
Acknowledgments
References