海に秘めたブルーカーボンのポテンシャルを解説

ブルーカーボンとは浅海域に生息する海洋植物がCO2を吸収して作り出す有機炭素化合物で、優れたCO2吸収源として注目されています。

この記事では、このブルーカーボンのCO2吸収源としてのポテンシャルについて解説します。

ブルーカーボンとは

ブルーカーボンとは

この記事のテーマはブルーカーボンのポテンシャルですが、先ず始めにブルーカーボンそのものについて解説します。

ブルーカーボンの定義

一般に植物は大気中の二酸化炭素(CO2)を吸収して、光合成反応により有機炭素化合物を作ります。
海洋沿岸の浅海域において、海草、海藻などの海洋植物が作り出し、その生態系に取り込まれた有機炭素化合物をブルーカーボンと呼びます。

ブルーカーボン生態系

沿岸の浅海域でブルーカーボンを作り出す海洋植物が生育している群落をブルーカーボン生態系と言い、次の4種類があります。

  • 海草藻場(うみくさもば):種子植物の海草(アマモなど)が生育している群落です。
  • 海藻藻場(かいそうもば):胞子で増える海藻(ワカメ、コンブ、カジメなど)が生育している群落です。
  • マングローブ:熱帯・亜熱帯の汽水域(淡水と海水が混ざり合うところ)に生育する植物群落です。
  • 干潟(ひがた):潮が引くと砂泥地となり、潮が満ちると海中に没する所が干潟です。
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ブルーカーボンは優れたCO2吸収源

次の節で述べるような特性により、ブルーカーボンは優れたCO2吸収源として、脱炭素実現を目指す現代社会において注目を集めています。

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CO2吸収源としてのブルーカーボンのポテンシャル

CO2吸収源としてのブルーカーボンのポテンシャル

以下に全地球規模で見たブルーカーボンのポテンシャルと、日本におけるブルーカーボンのポテンシャルに分けて見て行きます。

全地球規模で見たブルーカーボンのポテンシャル

これから、全地球規模の視点から、CO2吸収源としてのブルーカーボンの特性を見て行きましょう。

ブルーカーボン生態系のCO2吸収能力

ブルーカーボン生態系の単位面積当たりのCO2吸収速度(吸収量/年)は極めて高く、陸域の森林の5倍~10倍に当たると言われています。

また、海洋が大気中のCO2を吸収する速度も極めて高い値を示します。

全地球規模の1年間のCO2排出と吸収の収支

これは近年の平均値として、次のように見積もられています。

  • 人為起源のCO2の大気中への排出量:345億トンCO2
  • この内大気圏への残留量:183億トンCO2
  • 陸域の植物(グリーンカーボン生態系)の吸収量:70億トンCO2(排出量の20%)
  • 海洋全体の吸収量:92億トンCO2(排出量の27%)
  • この内、ブルーカーボン生態系が生息する浅海域の吸収量:39億トンCO2

こうして大気中から海水に吸収されたCO2の一部を、海洋生態系が吸収して有機炭素化合物を作ります。
浅海域の面積は海洋全体の面積の1%に満たないにもかかわらず、浅海域が吸収するCO2の量は海洋全体の吸収量の42%にも達することは、この浅海域に生息するブルーカーボン生態系の優れたCO2吸収能力の反映です。

引用元:CO2の新たな吸収源 – 国土交通省

ブルーカーボン生態系の年間CO2吸収量は約2.3億トンCO2(排出量の約0.7%)

2019年に発表された、IPCC(Intergovernmental Panel on Climate Change:気候変動に関する政府間パネル )の「海洋・雪氷圏特別報告書」によると、世界全体のブルーカーボンの気候変動緩和ポテンシャルは、世界全体の温室効果ガス排出量の0.5%程度とされています。

CO2は温室効果ガスの76%を占めていますから、これはCO2排出量の0.66%に当たります。

近年の平均値で世界全体の年間の人為起源CO2排出量は345億トンCO2ですから、ブルーカーボン生態系の年間CO2吸収量は約2.3億トンCO2となります。

引用元:ブルーカーボンについて – 環境省

ブルーカーボンの海底貯留期間

ブルーカーボン生態系が枯れると、浅海底の泥の中に貯留されます。ここには酸素がないために、貯留された有機炭素化合物はバクテリアによる分解を免れ、数千年と言う長い期間貯留されることになります。

これに対して、グリーンカーボンは陸地の土壌に貯留され、大気に曝されるため、分解を受け易く、貯留期間は数十年~数百年程度です。分解されるとCO2を大気中に排出しますが、このCO2は、元々大気中に在ったものなので、排出は実質ゼロと見なされます。

ブルーカーボンは貯留されたままで分解されないので、CO2も大気中に戻りません。
そのため、ブルーカーボンはネガティブ・エミッション(ゼロではなくマイナスの排出)の吸収源として評価されています。

浅海底に貯留されるブルーカーボンの量は1.4億トンC/年、外洋の深海底に貯留される炭素の量は0.5億トンC/年と見積もられています。
面積は海底全体の1%未満の浅海底に、約73%の炭素が貯留されることになります。

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日本におけるブルーカーボンのポテンシャル

日本のブルーカーボンのポテンシャルについて、いろいろなデータを検討してみます。

単位面積当たりのCO2吸収速度は、ブルーカーボン生態系が森林の2.5~7.7倍

日本における現在の沿岸湿地生態系の面積は約25万haで、森林の面積(2,500万a)の約1/100に当たります。
次の見出しで引用するデータを用いて、1万ha当たりの両者のCO2吸収速度を比べてみましょう。

ブルーカーボン生態系は上限値で16.2万トンCO2/年、標準値で5.3万トンCO2/年、森林は2.1万トンCO2/年となり、ブルーカーボン生態系の1万ha当たりのCO2吸収速度は森林の2.5倍~7.7倍に当たります。

引用元:ブルーカーボンについて – 環境省

日本における吸収源別CO2吸収量/年とその推移

日本における、CO2吸収源別の吸収速度について、次の様な見積もりをご紹介します。

日本における人為起源CO2排出量は現在値(2013年)が12.35億トンCO2/年、2030年の目標値は6.77億トンCO2/年です。

*(吸収量の単位は万トンCO2/年)。()内の数値%はCO2排出量に対する割合

吸収源現在の推計値2030年予測値
ブルーカーボン生態系(上限値)404(0.33%)518(0.77%)
ブルーカーボン生態系(標準値)132(0.11%)157(0.23%)
森林5,166(4.2%)2,750(4.1%)
農地土壌炭素757(0.61%)793(1.2%)
都市緑化110(0.09%)124(0.18%)
引用元:「ブルーカーボン」 – 日本環境アセスメント協会

現在のブルーカーボンの吸収量は全吸収源の約6%にも満たない値ですが、2030年には森林の高齢化による吸収量の減少と、藻場の保全・再生によるブルーカーボンの吸収量の増加のために、ブルーカーボンは全吸収源の約12%に達すると予測されています。

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まとめ

以上に述べて来たことの要点をまとめます。

  • ブルーカーボンとは、沿岸の浅海域の海洋植物が大気中のCO2を吸収して光合成反応により作り出した有機炭素化合物です。
  • ブルーカーボンは単位面積当たりのCO2吸収速度が極めて大きいこと、海底に貯留される期間が極めて長いことにより、優れたCO2吸収源として注目されています。
  • ブルーカーボンのCO2吸収源としてのポテンシャルについて、世界全体と日本に分けて検討しました。
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参考文献