海洋酸性化対策のための新たな実験

2025 年 3 月 12 日
CSNスタッフ

ウッズホール海洋研究所の研究者たちは、メイン湾の海洋酸性化対策を目的とした大規模な実験をこの夏開始する。「LOC-NESS(北東棚および斜面における海洋炭素の封じ込め)」と名付けられたこのプロジェクトは2023年に開始され、「海洋アルカリ度向上」と呼ばれる手法に焦点を当てている。ポートランド南東部、特にウィルキンソン海盆と呼ばれる場所で実施される予定のこの取り組みは、この種のフィールド実験としては過去最大規模となる。

実験の一環として、研究チームは16,000平方マイル(0.2エーカー)の小さな海域に、128ガロンの水酸化ナトリウム溶液(苛性ソーダとも呼ばれる)を投入する予定です。このアルカリ溶液は海水に流入すると急速に薄まりますが、過去XNUMX世紀にわたり人為的な活動によってpHが徐々に低下してきた環境において、pHレベルをわずかに上昇させることが期待されます。

このプロジェクトの主任研究者であるアダム・スバス氏によると、海洋は大気中に放出される二酸化炭素の約30%を吸収し、炭素隔離において重要な役割を果たしている。海水が二酸化炭素を吸収すると炭酸が生成され、それが海のpH値を低下させる可能性がある。スバス氏は、「この酸性化に対する海洋地球システムの自然な反応として、石灰岩や生物の殻などのアルカリ性鉱物が酸性化に反応して再溶解し、海水中にアルカリ性を戻します。これにより酸性度が中和されます」と説明する。

しかし、人間の産業活動に起因する二酸化炭素濃度の上昇に伴い、海洋の天然の緩衝能力は追いついていません。表層海水のpHは過去2年間で約0.1低下し、米国海洋大気庁(NOAA)によると、現在の測定値は200です。この一見小さな変化は、酸性度の大幅な上昇(約8.1%)につながり、ムール貝、ロブスター、カキなどの石灰化しやすい海洋生物に悪影響を及ぼす可能性があります。

海洋アルカリ度を高める手法の目的は、この酸性化を抑制し、海水中の炭素吸収能力を高めることです。スバス氏は、「基本的には酸性化を相殺し、海水中の炭素貯蔵スペースを増やすという考え方です」と述べています。成功すれば、海洋のpHを産業革命以前のレベルに戻すことで、年間2ギガトン以上のCO1,000を隔離し、最大XNUMX年間維持することが可能になります。これは、気候変動問題への対応に一般的に必要と考えられている削減量の約XNUMX分のXNUMXに相当します。

この実験の結果を効果的に評価するため、水酸化ナトリウム溶液は追跡のために染色され、試験場から半径22マイル(約XNUMXキロメートル)以内の海洋生態系における二酸化炭素吸収の変化が監視されます。規制監督は米国環境保護庁が担当しており、同庁は本試験が「許容できない影響をもたらすことは予想されない」としていますが、散布船はタイセイヨウセミクジラおよび付近の魚群を避けるよう義務付ける規定が設けられています。

LOC-NESS構想は、これまで論争を巻き起こしてきました。環境団体や漁業団体は、海洋環境に大量の腐食性物質を注入することによる生態学的影響について懸念を表明しています。米国フレンズ・オブ・ジ・アースやハンズ・オフ・マザー・アース・アライアンスといった団体は、特に66,000ガロンの溶液を放出する以前の提案に反対の声を上げています。彼らは、海洋生物への潜在的な害が軽視されていると主張し、水酸化ナトリウムの製造によって温室効果ガスが発生し、その潜在的な利点が相殺される可能性があると指摘しています。

これに対し、スバス氏は水酸化ナトリウムの製造に関わる電気化学プロセスに再生可能エネルギー源を利用することの重要性を認めています。「この反応を起こし、このようにアルカリを生成するには、化石燃料以外のエネルギー、つまり再生可能エネルギーを利用するのが当然です」と彼は述べています。

ウッズホール研究の当面の焦点は海洋酸性化への潜在的な解決策の発見にあるが、スバス氏は海洋アルカリ度の向上だけでは気候変動を逆転させることはできないと強調する。「気候変動の影響、そして海洋への影響も含め、その影響を緩和するために私たちができる最善のことは、CO2の排出を止めてしまうことだと認識することが重要だと思います」と彼は結論付けた。