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[MIS21-04] メタンプルームと大気中のメタン濃度の関係に関する研究
キーワード：メタンプルーム、大気中メタン濃度、日本海
はじめに、平成30年5月に閣議決定された第3期海洋基本計画においてメタンハイドレートは資源化に向けて着々と回収技術の検討と開発が進んでいる。メタンハイドレートが商業化される際、同時に環境への影響も調べ、影響を小さくすることが必要である。表層型メタンハイドレートの回収技術はこれから開発が始まる。深海域での環境影響評価に関する研究はほとんど報告されていない。そこで本研究では、メタンハイドレートにおける環境影響評価方法の提案を目的とする。注目したのは、ガス湧出海域直上の大気中はメタン濃度が高いのではないか。このことは環境への影響があると推察されるからその調査方法はどのようにすれば良いか検討を行う。方法は、ひとつめはメタンプルーム直上の海水中ナトリウムイオン濃度の測定は、2018年7月に神鷹丸に搭載された連層式採水器により深さ50メートル毎に採取した海水のサンプルを分析して深さ毎の濃度を求めた。ふたつめはメタンプルーム直上の大気中メタン濃度の計測は、2018年8月に第1開洋丸に大気メタンセンサーを設置してメタンプルームの直上海域のメタン濃度を測定した。 結果は、ひとつめに関しては、深さ毎の海水中のナトリウムイオン濃度に大きな変化は見られなかった。ふたつめは、メタンプルーム直上の大気中メタン濃度の上昇にはばらつきが見られた。計量魚群探知機で取得した海中のデータの一部が破損し、濃度とプルームの位置の関係を明らかにするにはデータ数が少なかった。破損の原因は不明である。考察として、ナトリウムイオン濃度に大きな変化が見られなかった理由は、ナトリウムイオンは海水中において濃度が高く、微細な変化があっても計測することができなかったためと考えられる。また大気中メタン濃度の上昇にばらつきが見られた。具体的にはメタンプルーム直上に船があった場合は大気中メタン濃度の上昇が確認され、船がメタンプルームから離れた場所に位置していた場合、大気中メタン濃度の上昇は確認できなかったことで、メタンプルームと大気のメタン濃度変化とは何らかの関係があることが示唆された。最後に、海中のメタンプルームと大気中のメタン濃度との関係を明らかにするためには、ADCPによる流況の計測や大気中の風向風力の観察をメタン濃度計測と同時に実施することと、長期の観測を実施することが必要であることがわかった。大気中のメタン濃度のモニタリングだけで海中や海底のメタン湧出状況を把握することができる。