南極オーバーターン・システム今後30年で崩壊か

   by Akihiko Sato        
南極オーバーターン・システム今後30年で崩壊か

こんにちは、佐藤です。

【Nature Briefing】 から気になる情報が届きました。

もし地球規模の炭素排出が現在のペースで続くと、南極のオーバーターンは今後30年間で40%以上減速し、崩壊に向かう

なんだか、ショッキングな内容に感じますが、そもそも「南極のオーバーターン」とは?なんなのでしょうか?

南極のオーバーターンとは
南極周辺の海水の沈み込みと変成を「南極オーバーターン」と呼んでいます
世界の深層海水の半分以上は、南極周辺の海域で大規模に沈み込んだものです。また、「海洋ベルトコンベア」そのものも、南極周辺で大きく変成を受けて世界の海洋に広がっています。

つまり、冷やされた冷たい水は重く、深層へ、温められた水は表層へ。という地球規模に起こっている撹拌される現象といったところでしょうか。

では、温暖化による影響はどんなことがおこるのでしょう。

南極大陸の雪解け水の増加によって海水の塩分濃度が低くなり、密度が低くなって同じ力で沈むことができなくなったため、オーバーターンの循環が遅くなっている

つまり、深海に栄養分が閉じ込められ、海面付近の海洋生物を支えるための栄養分が減少することになり、地表の海洋生態系は徐々に飢餓状態に陥っていく。

海洋や深海で起こっている現象は、地表にも大きく影響するようです。

それでは早速、Nature Briefingに寄せられた記事をご紹介したいと思います。

すべて英文でしたので、今回は簡易的に、DeepL翻訳したものを共有します。

The Straits Times |
研究結果:

南極の氷が溶けると、世界の海が混乱する可能性がある

Antarctic ice melt could disrupt the world’s oceans: Study

Global warming is accelerating the melting of ice in Antarctica. PHOTO: REUTERS

シンガポール – 南極大陸周辺で形成される主要な海洋循環が崩壊に向かう可能性があり、世界の天候、海面、海洋生態系の健全性に重大な変化をもたらす危険性があると科学者が指摘し、気候変動の影響が拡大することへの厳しい警告を発している。

地球温暖化によって南極大陸の氷の融解が加速し、海に流れ込む淡水の量が増えて、南極大陸のオーバーターニング循環の流れが乱れていることが、水曜日に学術誌「ネイチャー」に発表された研究により明らかになりました。

南極のオーバーターニング循環は、熱、酸素、栄養分を地球上で移動させるグローバルな流れのネットワークの一部である。

南極大陸付近では、冷たい塩水が水深4,000m以上まで沈み込んでいます。高密度で酸素を含んだ水が沈むことで、オーバーターニング循環の最深部の流れが促進されます。この水は北に流れ、酸素と栄養分をインド洋、太平洋、大西洋に運びます。また、グリーンランド沖でも同様の現象が起きています。

「南極大陸のようなある場所で起こった変化は、その水が地球全体に移動するため、地球全体に影響を及ぼす可能性があります」と、研究の共著者であるオーストラリア国立大学キャンベラ校地球科学研究科の研究員、アデル・モリスンは述べています。

しかし、南極大陸の雪解け水の増加によって海水の塩分濃度が低くなり、密度が低くなって同じ力で沈むことができなくなったため、オーバーターンの循環が遅くなっている兆候がある。

また、主に化石燃料の燃焼による温室効果ガスの排出量の増加により、大気や海が加熱されるため、融解が進んでいます。

シドニーにあるニューサウスウェールズ大学のARC南極科学センター副所長であるマシュー・イングランド氏は、「我々のモデリングによると、もし地球規模の炭素排出が現在のペースで続くと、南極のオーバーターンは今後30年間で40%以上減速し、崩壊に向かうような軌道を描くことになります」と述べている。

国際科学者チームは、高排出温室シナリオの下で2050年まで生産される南極の深層水の量をモデル化した。

深層海流が崩壊すると、4,000m以下の海が停滞する。

イングランド教授は、「これによって深海に栄養分が閉じ込められ、海面付近の海洋生物を支えるための栄養分が減少することになる」と声明で述べています。

つまり、地表の海洋生態系は徐々に飢餓状態に陥っていくのです。
また、南極やグリーンランドの極地の氷が溶けることで、海面上昇も加速されます。

https://youtu.be/-KlpKq3YEdM

共著者のSteve Rintoul氏は、The Straits Times紙に「我々の研究は、氷の融解が海面上昇のペースを加速させるような形で海に影響を与える、つまり正のフィードバックがあることを示しています」と語った。

「氷の融解によって追加された淡水が、冷たく密度の高い底水の形成を遅らせるため、より浅い深さの暖かい水が、それに代わって南へ移動します。ホバートにあるオーストラリアの国立科学機関CSIROの海洋学者で気候科学者のRintoul博士は、「暖かい水が南極大陸の近くに移動することは、より多くの熱を利用してさらに融解を促進することを意味します」と述べた。

また、速度が低下すると、海洋に蓄えられる熱や炭素が減少し、より急激な気候変動が起こる可能性があります。

「他の研究では、南極のオーバーターンが遅くなると、熱帯雨林が通常の位置からずれることが示されています。

世界の海は膨大な量の熱を蓄えており、温室効果ガスの増加によりここ数十年で発生した温暖化の90%以上を吸収しています。熱の多くは表層のものですが、深海も徐々に暖かくなっています。また、人間の活動によって排出される二酸化炭素の約4分の1を海が吸収しています。

“我々の研究は、氷の融解が海面上昇のペースを加速させるような形で海洋に影響を与えること、すなわち正のフィードバックを示している “と、共著者のSteve Rintoul氏はThe Straits Timesに語った。

「氷の融解によって追加された淡水が、冷たく密度の高い底水の形成を遅らせるので、それに代わって浅い深さの暖かい海水が南へ移動する。ホバートにあるオーストラリアの国立科学機関CSIROの海洋学者で気候科学者のRintoul博士は、「暖かい水が南極大陸の近くに移動することは、さらに融解を促進するために利用できる熱が増えることを意味します」と述べている。

速度低下による他の影響は、海洋に蓄積される熱と炭素の量を減らし、より急速な気候変動を引き起こす可能性があることを意味します。

「その影響は南極大陸から遠く離れた場所にも及びます。他の研究では、南極のオーバーターンが遅くなると、熱帯雨林が通常の位置からずれることが示されています」と彼は述べています。

世界の海は膨大な量の熱を蓄えており、温室効果ガスの増加によりここ数十年で発生した温暖化の90%以上を吸収しています。熱の多くは表層の上層部にあるが、深海も徐々に温まっている。また、人間の活動によって排出される二酸化炭素の約4分の1を海が吸収しています。

海洋スーパーハイウェイ

海は常に動いている。表層と深層の海流は、大量の熱、酸素、炭素、栄養分を地球上に移動させます。この海流が、世界の天候を左右し、海洋生物を支えているのです。

・このような海洋循環パターンの重要な原動力のひとつは、グリーンランドと南極大陸の沖合で塩分を含んだ冷たい水が生成されることです。

・この濃密な水は深海に沈み、深層海流を駆動します。

・しかし、この2つの海流が減速しており、世界中に大きな影響を与えることが分かっています。

① 南極大陸沖の深層冷水は、インド洋、太平洋、大西洋に酸素や栄養分を移動させます。

② 大西洋では、大西洋深層循環が暖かく塩分を含んだ水を北上させ、西ヨーロッパの温暖な気候を作り出すのに役立っています。

③ 北極に近づくにつれ、表層水は冷たく濃くなり、地表深くで海流を駆動し、循環系を推進するのに役立っています。

Source: ROYAL METEOROLOGICAL SOCIETY
STRAITS TIMES GRAPHICS

「気候変動はすでに地球全体に影響を及ぼしており、南極や深海にまで及んでいることが、この研究によって明らかになりました」とリントゥール博士は語り、深海の変化は驚くほど大きく、かつ急激であると付け加えた。

温室効果ガスの排出量を深くかつ迅速に削減する決断をすることで、被害を抑えることができます。

「排出量が少なければ、影響も少なくなる。これは重要なポイントだ」とリントゥール博士は言う。

「私たちが回避できる0.1℃の温暖化によって、気候に有害な変化をもたらすリスクは低くなります。私たちがより早く、より強力に行動すればするほど、リスクは低くなります」と述べています。

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