JAMSTECら、東北地方太平洋沖地震の震源周辺海域における環境の激変を報告

2012年2月17日 18時14分

海洋研究開発機構(JAMSTEC)、高知大学、北海道大学(北大)の3者は2月17日、東北地方太平洋沖地震の震源周辺海域で調査を実施し、(1)深層海水が広い範囲にわたって激しく濁っていること、(2)海底下から流体が湧出し深海の化学環境が著しく変化していること、(3)一部の流体は海底下深部に由来すること、および(4)深海の微生物生態系が活発化していることを見出したと発表した。

研究はJAMSTECプレカンブリアンエコシステムラボユニットの川口慎介ポストドクトラル研究員、北大理学研究院の角皆潤准教授らによる成果で、論文はネイチャー出版会のオンラインジャーナル「Scientific Reports」に日本時間2月16日に掲載された。

2006年4月に相模湾を震源とするM5.8の地震が発生した際、地崩れに伴う濁流が深海を流れる様子を、震源近くの海底に展開している海底観測網の深海カメラが捉えたが、この濁流と同時に、観測網の現場分析計が海水中マンガン濃度の異常上昇も検出していた。

また、1996年5月には、静岡県下を震源とするM4.7の地震が発生した2日後に、駿河湾の海水中で高いメタン濃度を示す水塊が検出されている。

これらの観測は、地震が海洋環境に影響を及ぼすことを示すものだ。

しかしながらこれらの観測では、限られた観測項目および観測範囲であったことなどから、地震による深海環境への影響を評価することが困難だった。

また世界的に見ても、大規模地震後に深海の化学環境や微生物生態系の様子を調べた研究は知られていないため、今回の調査が行われた次第だ。

今回、大規模な地震活動が深海環境に及ぼす影響を総合的に評価するため、地球化学および微生物生態学の研究者からなる緊急深海調査チームを組織、海洋地球研究船「みらい」を用い、2011年4月15日に、宮城県沖の日本海溝北米プレート側斜面域で海洋調査が実施された。

東北地方太平洋沖地震の震源域から日本海溝の最深部に向かって直線上に4カ所の観測点が設定され(画像1)、深層海水の透明度をセンサで計測すると共に深層海水が採取され、メタン(北海道大学)やマンガン(高知大学)などの化学組成および微生物組成(海洋研究開発機構)が調査された。

また微生物生態系の時系列変化を追うため、深海潜水調査船支援母船「よこすか」を用い、地震から70日後および98日後にも同海域での調査が行われている。…