海洋酸性化による海の異変について
みなさま、こんにちは。
今日は、地球温暖化の海への影響に
ついてです。
地球温暖化は、大気中の二酸化炭素が
問題だという話題は多いと思いますが、
海への影響、すなわち、海洋酸性化
についてはあまり議論されていないと
思います。
二酸化炭素の排出量増加による
地球温暖化の影響は、大気中だけでは
なく、海の中にも及んでおり、
「海洋酸性化」という恐ろしい異変が起き
始めています。
大気中に増えすぎた二酸化炭素は、
世界中の海が大量に吸収しています。
それは、大気中の50倍もの量を
海が蓄積していると言われています。
海洋酸性化は、二酸化炭素が水に溶ける
と酸としての性質を示すことで起こります。海面ではpH約8.1と弱アルカリ性ですが、
海洋酸性化によってpHが低下していき、
酸性に近づいていきます。
具体的には、
海洋中に溶けた二酸化炭素(CO2)は炭酸(H2CO3)となります。
炭酸(H2CO3)は、海洋中では水素イオン
(H+)が解離した炭酸水素イオン(HCO3-)
や炭酸イオン(CO32-)との間で、
式(2)と式(3)で表わされる反応により
化学平衡の状態を保っています。
大気中の二酸化炭素が増えると、海水に
溶け込む二酸化炭素も増え、式(1)と
式(2)の反応が下に進んで、水素イオン
(H+)が発生します。
発生したH+の大部分は式(3)の反応が上
に進むことにより消費されますが、
一部のH+はそのまま残り、CO32-が
減少します。結果としてH+が増加する
ためpHは下がります。
海水中に溶け込んだ二酸化炭素(CO2)は、炭酸水素イオン(HCO3-)や炭酸イオン(CO32-)と化学平衡の状態にあります。大気中の二酸化炭素が増えると、これらの反応に伴って水素イオン(H+)が解離し、海洋を酸性化させます。
（気象庁のHPより抜粋）
海が酸性に近づくことで被害を受けるのは、
サンゴや、カキ・ホタテなどの貝類、
エビ・カニなどの甲殻類といった、
炭酸カルシウムで殻をつくる海の生き物
たちの成長・繁殖を妨げ、寿命にも影響
を及ぼすと危惧されています。
北海道大学大学院地球環境科学研究院と
国立環境研究所地球環境研究センター
から以下のような研究結果も出ています。
地球温暖化に伴う海水温上昇は、
造礁サンゴ(以下、サンゴ)の生息域を
高緯度側に移動(北半球 においては北上)
させる、或いは白化の規模・頻度・強度
を増大させることで，将来のサンゴの分布
や健全度に多大な影響を及ぼすと考えられ
る。本研究では、高解像度気候予測
シミュレーションで得られた月 平均海面
水温(SST; Sea Surface Temperature)
から見積もられた簡易指標を用いて、
日本近海を対象に温暖化に伴う SST 上昇
が日本近海の潜在的なサンゴの分布および
健全度に及ぼす影響を評価した。
その結果、現在は南九州沿岸に存在する
主なサンゴ礁の形成北限と新潟・千葉沿岸
にある高緯度サンゴの分布北限が、
21 世紀末にはそれぞれ北部九州沿岸と
青森・岩手沿岸に至る可能性が示された。
また、南西諸島ではサンゴの白化や大量死
をもたらす深刻な白化を誘発するような
高水温が出現する頻度が増え、現 在では
単発的に報告されているサンゴの白化が、
21 世紀半ば以降にはより通常の現象として
認識される可能性があることが示唆された。
また、2020年9月から北極海で行われた
調査でも、異変が確認されました。
体長3ミリ程のプランクトンの一種、
翼足類のミジンウキマイマイの殻を
X線で撮影して立体的に分析していくと、
ところどころ殻が薄くなっていたり、
穴が空いているものが発見されました。
これは、海洋酸性化の影響で殻が溶解
したと考えられます。
翼足類は、大型の魚などの基本的な
エサになっているので、翼足類が
減っていくと、その魚たちが困ります。
その魚たちが減ると、それらを食べて
いるもっと大きな生き物が困ります。
このままいくと、海の生き物の1/5が
消滅してしまうという予測もあります。
海洋酸性化を食い止める、もしくは
遅らせるにはどうしたらよいでしょうか？
まずは、地球温暖化、すなわち、
二酸化炭素の排出を少なくする、という
のが当たり前ですが、一番の対策です。
また、海洋酸性化が進んだ海域で、
海藻類が増えている現象が起きている
場所もあるため、アマモなどを増やす
取り組みを行なっている人たちもいます。
アマモは成長する過程で大量の二酸化炭素
を吸収し、炭素として体の中に蓄えます。
枯れれば泥となって海底に蓄積し、炭素を
閉じ込めてくれます。
もう危機的な状況で、何をやっても無駄
という声もありますが、こういった対策
を試みている人たちは応援したいですね。
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