新研究：遅い海洋の流れが大気中のCO2濃度を高める可能性

Tokyo最近の研究によると、海洋の流れが弱まると大気中のCO2濃度が大幅に増加する可能性があることが分かっています。これは気候に重大な影響を及ぼします。気候変動が進むと、海洋循環が遅くなると予測されています。これまで科学者たちは、これが大気中の炭素レベルにあまり変化をもたらさないと考えていました。しかし、MITの研究者による新たな発見は、それとは異なる見解を示しています。

この研究では、含まれる反復的なプロセスについて調査しました。

• 海洋の栄養素
• 表層微生物
• 鉄の供給量
• リガンドと呼ばれる分子群

MITの研究科学者ジョナサン・ローダーデールは、海洋循環が遅くなると通常のプロセスが妨げられることを発見しました。これにより、深海から大気中により多くのCO2が放出される可能性があります。以前は、科学者たちは循環が遅くなると大気から除去されるCO2の量が減少するだけで、追加されるCO2の量が増加することはないと考えていました。しかし、ローダーデールの研究により、この考えを見直す必要があることが示されました。

2020年に、ローダーデールと彼のチームは、海洋の様々な部分のモデルを作成し、栄養素、鉄、リガンドのレベルとそれらの相互作用を研究しました。彼らは、リガンドが不足するため、鉄を多く追加しても世界的には植物プランクトンの成長が促進されないことを発見しました。というのも、植物プランクトンは鉄を利用するためにリガンドが必要だからです。また、ある地域に鉄を加えると他の地域から必要な栄養素が奪われる可能性があり、全体のバランスが崩れることもあります。

ローダーデールは最近の研究で、太平洋や南極海などの異なる海域をモデルに取り入れました。彼は海流の強さが変化したときに何が起こるかを検証しました。驚くべきことに、海流が弱くなると大気中のCO2が増加することが判明しました。これは以前の研究では逆の結果が示されていたため、意外な発見でした。

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今日 · 17:14

気候変動が種の進化能力を脅かしている

ローダーデールは、リガンドの量が重要であることを発見しました。リガンドの変動が抑えられると、予測されたパターンが現れました。すなわち、循環が弱まると大気中のCO2が減少しました。しかし、再びリガンドの変動が許されたときには、循環が弱いにもかかわらず、CO2のレベルは増加しました。

GEOTRACES研究からのデータを使って、彼は海洋の微量元素と同位体の調査を行った結果、リガンドの濃度が地域によって異なることを発見しました。これは、「海洋循環が弱まると大気中のCO2が実際に増加する可能性がある」という彼の新しい発見を支持しています。

ラウダーデールは、海洋循環の変化が生物活動や炭素、栄養素、鉄、リガンドのレベルにどのように影響するかを研究しました。彼は新しいフィードバックループを発見しました。海洋循環が弱くなると、深海からの栄養素や炭素の上昇が減少します。その結果、植物プランクトンは資源を手に入れにくくなり、リガンドの生成も減少します。これにより鉄の利用可能性が低下し、さらに植物プランクトンが減少します。この結果、大気から吸収されるCO2が減少し、深海の炭素が総じて放出される現象が起こります。

いくつかの気候モデルによれば、特に南極付近での氷の融解によって、海洋の循環が最大30%減速する可能性があると予測されています。ローダーデールは、この減速が気候変動を以前の予測よりも悪化させる可能性があると警告しています。この場合、海洋は大気中のCO2の吸収が減り、深層からのCO2の放出が増加し、結果として大気中のCO2が増えて地球温暖化を加速させることになります。

この研究によると、自然のプロセスだけでは炭素排出量を制御できないことが示されています。気候変動に対処するためには、今すぐ行動して排出量を削減する必要があります。