海底下に潜む多数のガス貯留層 温暖化の時限爆弾

日経ナショナル ジオグラフィック社

2020/1/13
ナショナルジオグラフィック日本版

メキシコ湾の深部にある氷状のメタンハイドレートが、海底下に埋まったメタンを閉じ込めている(PHOTOGRAPH COURTESY NOAA OKEANOS EXPLORER PROGRAM)

世界各地の海底下には、二酸化炭素(CO2)とメタンの大きな貯留層が、いくつも存在している。これらは、気候を大きく変えうる「時限爆弾」のようなものだ。

そして、導火線には火がついている。

海底では、CO2またはメタンを含んだ氷のような固体「ハイドレート」がふたとなって、強力な温室効果ガスを閉じ込め、海中や大気中に出ていくのを防いでいる。しかし、科学者によると、ハイドレートの一部は、周囲の海水温があと数度上がると解け出すという。

そうなると、非常にまずいことになる。二酸化炭素は、温室効果ガスの排出量の約4分の3を占めており、何千年も大気中にとどまる可能性がある。メタンは、大気中にとどまる期間は約12年とCO2よりも短いが、温室効果はCO2の何十倍も高い。

海洋は、人類が排出する二酸化炭素の3分の1を吸収する地球上最大の炭素吸い込み口だ。ところが海が温まってハイドレートのふたを解かすと、逆に海洋が炭素排出源になり、気候変動と海面上昇に重大な影響を与える恐れがある。

「ハイドレートが不安定になる、つまり解け出した場合、膨大な量のCO2が海洋に放出され、やがて大気中に出てきます」と、米国、南カリフォルニア大学の古海洋学者、ロウェル・ストット氏は話す。

深海でCO2貯留層が見つかっている一方で、科学者たちは12月、海水温が過去最高を記録し、世界が今、気候に関する多くの臨界点を超えつつあると警告した。

知られている限り、CO2貯留層は深海の熱水噴出域のすぐ近くにある。しかし、このような貯留層が世界的にどのくらいあるのかは分かっていない。

熱水噴出孔。近くに液体CO2の貯留層ができていることがあり、氷のような「ハイドレート」がふたをしている。ふたが解けると、炭素は海中にしみ出し、やがて大気中に出てくる(PHOTOGRAPH COURTESY NOAA PMEL EOI PROGRAM)

「この分野がどれほど調査を強く必要としているのかを教えてくれました。この種の貯留層がどれだけあり、どのくらいの規模で、どのくらいCO2を海に放出しやすいのか突き止めることが求められています」とストット氏。「奥深くに隠れていた世界の炭素収支を、私たちは過小評価してきたのです」

一方、貯留層の規模に疑問を投げかけるのは、米ウッズホール海洋学研究所の上級科学者、ジェフリー・シーワルド氏だ。熱水系の地球化学を研究している。

「これが世界的にどのくらい重要かは分かりません。私たちの知る熱水系の多くは、まだ調査の余地が大きいとはいえ、炭素の大規模な蓄積には関連していないからからです」とシーワルド氏。「ですので、大量のCO2が蓄積されていて今にも放出を待っている、と言うことには、私ならもう少し慎重になりますね」

カナダ、ビクトリア大学で熱水噴出域を研究するベレナ・タニクリフ氏は、既知の熱水域のうち、データが収集されているのは45%にすぎず、大半はまだ調査が足りないと指摘する。

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