温暖化した海は閉じ込められた「火の氷」を解かす可能性がある

「火氷」という名前は矛盾しているように聞こえるかもしれないが、天然ガスは実在する。火氷またはメタンハイドレートは、海底の深いところで固く凍った天然ガスである。12月6日にネイチャージオサイエンス誌に発表された研究によると、温暖化の時期には以前に解けて、メタンと呼ばれる強力な温室効果ガスを放出したという証拠がある。人為的な気候変動がさらに進み、海水温が上昇すると、さらに多くの火氷が溶け、汚染物質であるメタンがさらに放出される可能性がある。

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メタンが問題なのはなぜですか?

環境保護庁によると、メタンは世界の温室効果ガス排出量の約 16% を占めています。メタンは二酸化炭素に次いで 2 番目に多い人為的温室効果ガスです。大気中に熱を閉じ込める効果は二酸化炭素の 25 倍です。ただし、半減期は二酸化炭素よりはるかに短く、通常は 10 年未満しか大気中に留まりません。

農業はメタン汚染の主な原因の一つだが、沼地、埋立地、化石燃料など、酸素なしで食物や植物が分解するあらゆる場所からメタンは発生する可能性がある。2021年、気候変動に関する政府間パネルは、今後10年間に取り組むべき気候変動の優先事項のリストにメタン排出を追加した。火氷からのメタンも過去の気候変動に影響を与えたと考えられており、2020年の南半球の現在の海洋温暖化とメタンは関連付けられてきた。

穴を探す

新しい研究では、国際的な科学者チームが先進的な3D地震画像技術を使用して、アフリカ北西部のモーリタニア沖にある火氷の一部を調査した。エネルギー省によると、このようなガスハイドレートはかつては珍しいと考えられていたが、現在では大量に存在し、25万～70万兆立方フィートのメタンを含むと考えられている。

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分析により、剥がれたメタンが大陸斜面の深部から海底棚の端まで 25 マイル以上移動した具体的な例が判明した。これは、過去 260 万年間の温暖化期間中に火氷の一部が分離し、凍ったガスが解け始めたときに発生した可能性がある。メタンは、地球の過去の温暖期にポックマークと呼ばれる海底の窪地から放出された可能性がある。

「我々の研究は、これら（穴）が、大陸斜面の最深部から海に噴出したハイドレートから放出されたメタンによって形成されたことを示している」と、研究の共著者でニューカッスル大学の石油地質学者リチャード・デイビス氏は声明で述べた。「科学者らはこれまで、このハイドレートは気候温暖化の影響を受けないと考えていたが、一部は影響を受けていることがわかった」

研究者らはこれまで、大陸縁辺付近の海底水温の変化がハイドレートからのメタン放出にどのような影響を与えるかを分析してきた。研究チームによると、これらの以前の研究は主に、浅い海域にある地球上のメタンハイドレートのごく一部に焦点を当てていた。今回の研究では、ハイドレート安定帯と呼ばれる海域の底部からのメタンの放出に注目している。この海域は、海水深がおよそ 1,476 フィートから 2,296 フィートの範囲である。この研究では、ハイドレート安定帯から放出されたメタンが陸地に向かって長距離を移動していることがわかった。

「これは重要な発見です。これまで、研究はハイドレート安定帯の最も浅い部分に集中していました。なぜなら、この部分だけが気候変動の影響を受けやすいと考えられていたからです」と、ドイツのGEOMAR研究機関の地球物理学者で、研究の共著者であるクリスティアン・ベルント氏は声明で述べた。「新しいデータは、はるかに大量のメタンが海洋ハイドレートから放出される可能性があることを明確に示しており、気候システムにおけるハイドレートの役割をよりよく理解するためには、この真相を究明する必要があります。」

この研究チームは、海底の縁に沿ってメタン噴出孔のさらなる証拠を探す予定です。海洋の穴をさらに掘削し、地質学的記録にある過去の気候温暖化の証拠を探す遠征を計画しています。この種のデータは、人為的な気候変動の影響で地球が温暖化し続ける中で、大規模なメタンの噴出が最も起こりそうな場所を科学者がより正確に予測するのに役立つ可能性があります。