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酸素の利用可能性よりも人間にとってより基本的なものは何もありません。 私達は私達が必要とする酸素に少し思考を与え、私達はちょうど呼吸するが、それはどこから来るか。
これを明らかにするために、”海は私たちが呼吸する酸素の50％を提供する”、またはそれに相当する”私たちが呼吸する毎秒の呼吸は海から来る”などの言
これらのマントラは、米国の気候特使ジョン-ケリーやエマニュエル-マクロン、ユネスコや欧州委員会などの国際機関、IPCCやその他の評判の良い科学機関からの著名な報告さえも含む、著名な政治家によって繰り返されている。
彼らは演説のための良い飼料かもしれませんが、これらの主張は、私たちが実際に呼吸する酸素がどこから来たのかを誤って伝え、そうすることで、私たちが海の管理人としての役割を強化すべき理由について一般の人々を誤解させます。
どこで酸素を得るのですか？
地球の大気圏は、今日ほど酸素が豊富ではなかった。 大気は現在21％の酸素で構成されていますが、地球の歴史の最初の20億年の間に今日のレベルのわずか0.001％を占めていました。
我々の大気中の酸素の驚異的な増加を引き起こしたのは、微視的な海洋細菌と植物（植物プランクトン）、そして後には陸上のより大きな植物の出現で この酸素は、植物が二酸化炭素と水を有機物と酸素に変える過程である光合成に由来します。
酸素は過去500万年にわたって比較的安定していた。 今日では、光合成の約半分は海で、半分は陸上で行われています。
だから、はい、海は地球上で生成される酸素の約50％を占めています。 しかし、それは私たち人間が呼吸する空気の50％の責任ではありません。 海洋によって生成される酸素のほとんどは、そこに住む微生物や動物によって直接消費されるか、植物や動物製品が海底に落ちるときに消費されま 実際には、海の酸素の純生産は0に近いです。
一次生産のごく一部、およそ0.1％は、劣化を免れ、海洋堆積物中の有機炭素として保存されています–生物学的炭素ポンプと呼ばれるプロセス。 この有機炭素は、最終的には石炭、石油、ガスなどの化石燃料に変わる可能性があります。 この炭素貯蔵を生成するために生成された少量の酸素は、後で大気に放出することができる。 同様のプロセスは、土壌中に貯蔵されたいくつかの炭素で、あまりにも土地で発生します。
したがって、私たちが現在呼吸している酸素は、非常に長い時間スケール（数億年）にわたる有機物の埋葬によって支えられた大気中のゆっくりとしたO₂の蓄積から来ており、陸上生物圏や海洋生物圏による現代的な生産からではありません。
化石燃料と私たちが呼吸する空気
大気中の酸素の今後の動向はどうですか？ 早くも1970として、著名な地球化学者Wally S Broeckerは、既知のすべての化石燃料埋蔵量を燃やすと、酸素貯留層の3％未満を使い果たすことを認識しました。
すべての森林を伐採または燃焼させ、世界中の植生や土壌に貯蔵されているすべての有機炭素を酸化させると、大気中の酸素がわずかに枯渇す 海洋と陸上の光合成が酸素の生産を停止した場合、私たちは確かに他の問題を抱えているでしょうが、何千年も呼吸を続けることができます。
大規模な化石燃料の燃焼と森林破壊を伴う最悪のシナリオであっても、大気中の酸素の減少は、非常に大きな大気貯留層と比較して非常に小さくな モデルは、大気中の酸素含有量は、化石燃料の使用に応じて、次の100,000年にわたって微細な変化を経験することを示しています。 したがって、将来の気候で心配することはたくさんありますが、空気呼吸生物（人間を含む）の酸素の利用可能性はそのうちの1つではありません。
海洋における酸素の減少
しかし、海洋における酸素の含有量に関する懸念には大きな原因があります。 海洋のO₂貯水池は、大気中に貯蔵されている酸素の1％未満を保持しているため、脆弱です。 特に、酸素最小帯と呼ばれる非常に低いまたは存在しない酸素を有する海洋領域は、惑星が温まるにつれて拡大し、魚のような生物を呼吸するため
外洋は、1970年から2010年にかけて、トップ1000メートルで酸素ストックの0.5から3.3％を失い、酸素最小ゾーンの体積は3から8％増加した。
この酸素損失は主に海洋成層の増加によるものです。 このプロセスでは、より暖かく、より軽くなる表面の海洋と、より深く、より密な海洋の層との混合はより少なく有効であり、酸素の浸透を制限する。 呼吸に関与する酵素を含む酵素の活性もまた、一般に温度とともに増加する。 そのため、海洋生物による酸素消費量は、海洋が温まるにつれて増加します。
最近の研究では、外洋の酸素最小帯は数百万平方キロメートル拡大しており、数百の沿岸地域では動物の個体数を制限し、重要な栄養素の循環を変 低酸素領域の体積は、高CO₂排出のシナリオの下で約7によって2100％増加すると予測されています。
この種の脱酸素は、生物多様性や食物網に影響を与え、食料安全保障やそれに依存する人々の生活に悪影響を及ぼします。
事実
では、これは私たちのマントラをどこに残しますか？
海は私たちが呼吸する酸素の50%を提供していると言うのは誤りですが、地質学的な時間スケールでは、海は私たちが今日摂取する酸素の大部分を提供していると言うのは正しいことです。 また、海洋は地球上の一次生産の50％を占め、私たちの食糧システムを維持していると言うのも完全に正しいです。
そして、将来的に人間が呼吸するための酸素の将来の供給については心配すべきではないが、酸素が枯渇している拡大する海域から魚がますます移動していることについては心配すべきである。
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Beth Daley
編集者兼GM
Jean-Pierre Gattusoの最近の研究は、モナコ王子アルバートII財団、国際原子力機関の海洋酸性化国際調整センター、Veolia財団、フランス地球環境施設、フランス極地研究所、欧州委員会によって部分的に支援された。
Carlos M.Duarte a reçu des financements de King Abdullah University of Science And Technology and Oceans2050.
Fortunat Joosは、ベルン大学の気候環境物理学、物理学研究所、およびOeschger気候変動研究センターの研究者です。 彼は、スイス国立科学財団（＃200020_200511）と欧州連合のHorizon2020research and innovation programからの助成金契約No820989（project COMFORT）とno821003（project4C）の下での資金を認めています。 この作品は、著者の見解のみを反映しています; 欧州委員会およびその執行機関は、作品に含まれる情報を使用することについて責任を負いません。
Laurent Boppの最近の研究は、CNRS、フランス生物多様性研究財団（FRB）、欧州連合のHorizon2020研究プログラム、および研究委員会を通じてChanelによって支援されました。
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