この問題は地域レベルでは長い間知られており、特に一部の沿岸地域や河口地域では、海底に貧酸素地帯が広がっている。メキシコ湾に加えて、インド洋、大西洋、バルト海、黒海の地域も影響を受けています。 「この酸素の喪失は、外洋や海岸沿いでの漁業だけでなく、観光業、海の栄養循環、強力な温室効果ガスである亜酸化窒素の放出にも潜在的に広範囲にわたる影響を及ぼします」とスンケ・シュミットコ氏と彼の説明する。 GEOMAR キール海洋研究ヘルムホルツセンターの同僚。水中の溶存酸素の減少の理由は、通常、過剰な施肥、水交換の低下、および熱の組み合わせです。研究者らの説明によると、水が温かいほど、水中に溶け込む酸素は少なくなります。したがって、気候モデルは、気候変動の結果として海水中の酸素含有量の減少を予測します。
50年間で2パーセント減少
しかし、デッドゾーンの外側の海洋がこの影響によってどの程度影響を受けるかはほとんど不明でした。シュミットコ氏らは今回、世界の海洋における酸素損失とその原因について、これまでで最も包括的な分析を実施した。研究のために、研究者らは世界中で入手可能なすべての酸素データを評価し、現在の測定値で補足し、補間方法を改良しました。これにより、半世紀にわたる海洋の酸素レベルの変化を再現することができました。 「私たちは、世界の海洋全体にわたる酸素の分布とその変化を初めて記録することができました。これは、将来の海洋の予測を改善するための重要な前提条件です」とシュミットコ氏は言います。
結果: 全体として、海洋水の酸素含有量は過去 50 年間で 2% 以上減少しました。全球の酸素損失は10年あたり961兆モルの酸素であると研究者らは判断した。深さ約 1,000 メートルまでの上層水層では、熱に関連した水中の酸素溶解度の低下が主な原因であり、大気から水中に通過する呼吸ガスの量が減少します。しかし、シュミットコ氏らによると、さらに深いところではいくつかの影響が影響しているという。要因の 1 つは、海水の成層に対する温暖化の安定化効果です。冷たい深層水と暖かい表層水の間の温度差が増大するにつれて、層間の水の交換がより困難になります。混合が減少した結果、深部に到達する新鮮な酸素が減少します。しかし、深度での酸素欠乏の増加と自然変動も、より深い水域で観測された酸素の減少に寄与している可能性が最も高いです。
北太平洋が最も影響を受ける
この研究はまた、すべての海洋が同じように酸素喪失の影響を受けているわけではないことも明らかにしている。まず第一に太平洋北部と赤道付近である。「そこの変化が地球全体の酸素喪失の39.9パーセントの原因となっている」と研究者らは報告している。 「調査期間中に、そこでの無酸素状態の水の量は 4 倍以上に増加しました。」したがって、これらの地域では生態系への影響が発生する可能性が非常に高いです。 2位は南極海です。南極周辺の海域は、世界の海洋における酸素損失のほぼ 16 パーセントの原因となっています。研究者らによると、この主な理由は南極周辺の風力場の変化だけでなく、新鮮で冷たい水が南大陸周辺の深部に沈み込み、深海に酸素を供給しているという事実もあるという。同様の影響が、4番目に影響を受けている北極海の酸素枯渇の原因である可能性がある。南大西洋は世界の酸素損失の約 12.5% を占め、3 位に位置しています。科学者らは、これは大西洋の主要な逆転海流の弱まりによるものだと考えています。
これらの結果により、最初の地球規模の評価は、地域の観測と気候モデルがすでに示唆していた傾向を裏付けています。つまり、地球温暖化の影響には、海洋の酸素の段階的な減少も含まれています。この研究はまた、この損失が世界の海洋のほぼどこでも観察される可能性があることを示しています。全体として、酸素損失の程度はまだ重要ではありません。しかし、強い地域差は、一部の海域では生態系と生化学循環がすでに影響を受けていることを意味します。 「魚が豊富な沿岸地域では、こうした影響は生態学的だけでなく経済的にも感じられるだろう」と共著者のローター・ストラマ氏は強調する。
