大都市の湾内は大気中二酸化炭素の吸収源に―都市化に伴う下水処理が海洋生物に有効に作用：国立環境研究所ほか
(2021年6月24日発表)
国立環境研究所と（国）港湾空港技術研究所、静岡大学、大阪市立大学の共同研究グループは6月24日、東京湾、大阪湾、伊勢湾内における海洋生物活動による大気中二酸化炭素（CO2）の吸収量を調べた結果、これらの湾内は沿岸域としては世界でも有数のCO2吸収源であることが明らかになったと発表した。
これらの湾は周囲に都市が広がっており、こうした都市化された内湾域では、湾内に流入する適度の栄養塩を含んだ下水処理水が活発な海洋生物活動を促進しているとみられるという。従って、有機物除去を重視した下水処理を伴う都市開発は、CO2削減をはじめとした炭素循環による気候変動対策につながることが期待されるとしている。
これまでのいくつかの先行研究により、日本の都市化された内湾域は、年間を通して大気中のCO2吸収源であるとされている。例えば東京湾では、下水処理水に含まれる有機物の分解に伴うCO2放出よりも、処理水中の栄養塩が植物プランクトンの光合成を促進することによるCO2吸収が卓越するとされてきた。
しかし、これまでの研究は湾内の観測データのみを扱っていたため、湾内に流入する河川水や湾外から流入する外洋水のCO2交換量への影響を正確に評価できていなかった。
研究グループは今回、環境研が海運会社の協力を得て長年取得している貨物船による東京湾・伊勢湾・大阪湾の内湾域および外洋域の観測データと、東京海洋大学、神戸大学の東京湾・大阪湾における先行観測データとを組み合わせ、CO2分圧をはじめとした無機炭酸系パラメータと大気－海水間CO2交換量の変動を計算、河川水・外洋水によるCO2交換量を定量化することで湾内の生物活動によるCO2交換量を解析・評価した。
その結果、3つの湾はいずれも大気中のCO2の吸収源であり、単位面積あたりの吸収量は世界でも有数の大きさであることが分かった。また、海洋生物活動による大気中CO2の吸収量は内湾域の吸収量の最大で約3割を占めており、その主要な要因は、湾内に流入する適度の栄養塩を含んだ下水処理水が活発な海洋生物活動を促進していることにあることが分かった。
都市化に伴う下水処理が気候変動対策の一つになり得ることが、これらの知見で示されたとしている。
