ベンガル湾のデッドゾーン

ベンガル湾のデッドゾーン
[Financial Express]ベンガル湾(ボーB)のデッドゾーンは、バングラデシュのほぼ半分のサイズで、深さ70m以下で、近年、多国籍科学者のグループ、ブリストウ他。、(2016)によって発見されました。低酸素症と呼ばれるこの酸素枯渇ゾーンは、東部熱帯太平洋とアラビア海のOMZに次ぐ世界で3番目に大きい酸素最小ゾーン(OMZ)です。隣接するアラビア海とは異なり、ベンガル湾OMZは性質が多少異なります。水生生物やその他の用途をサポートするために必要な酸素レベル(5 ムグ / ル)をはるかに下回っていますが、深さ70m以下で0.032〜.064 ムグ / ルの範囲の酸素の痕跡を示しています。一方、アラビア海には酸素がなく、生態系に壊滅的な影響を及ぼし、世界の他の海とは異なり、窒素のバランスを失っています。アラビア海OMZは、世界の海洋脱窒(窒素の喪失)予算の20%を占めており、温室効果ガスであるN2Oの海洋流出のホットスポットとして特定されています。アラビア海の両岸(インド沿岸とオマニ沿岸)では、湧昇循環を引き起こし、栄養豊富で酸素が枯渇した海底水を海岸にもたらす南西モンスーンの風によって、有毒な藻類の開花と大量の魚の大量死が横行しています。 。幸いなことに、ベンガル湾OMZはまだそのレベルに達していませんが、転換点にあります。証拠は、ベンガル湾OMZがその激化に反映されているように、驚くほど拡大していることを示しています。この傾向は、地球温暖化、ベンガル湾の河川流出と循環パターンの変化により継続するように設定されています。窒素やリンなどの栄養素の人為的投入、および地域全体の河川によってベンガル湾に排出される有機炭素は、OMZに悪影響を及ぼします。湾への栄養素の投入量は、この地域の4億人の食糧需要を満たすために、現代の農業慣行で使用されている肥料のレベルが上昇しているために増加しています。このOMZの潜在的な影響は大きく、したがって、複数の国際的な研究努力の対象となっています。しかし、バングラデシュの政策立案者の間での意識の目立った欠如は、科学界にとってますます懸念されています。

生態学的および社会経済的影響:ベンガル湾には4億人を超える人々がその縁のすぐ近くに住んでおり、その多くは生計と食料安全保障を湾に依存しています。極端なOMZは、すでに乱獲されている商業種を含む海洋生態系に劇的な影響を及ぼします。酸素レベルのわずかな低下は、ベンガル湾全体の生態系に壊滅的な影響をもたらす可能性があり、酸素レベルがゼロ(検出限界未満)に下がったアラビア海で見られるように、激しい脱窒が発生する可能性があります。

アラビア海のインドの棚やベンガル湾の限られた規模でよく見られる沿岸の貧酸素水塊(酸素の少ない水)は、湧昇する海洋循環のために、大量の魚の殺害につながります。さらに、湧昇循環によって表面にもたらされた栄養豊富な底水は、アラビア海とベンガル湾の両方で見られる有毒な藻類種(ノクティルカシンチラン)を含む大規模なアオコを引き起こす可能性があります。これは、食物網、炭素の輸出と埋没、および沿岸海域での栄養循環にノックオン効果をもたらします。

しかし、ベンガル湾の注目すべき特徴は、ガンジス-ブラマプトラ-メグナ(GBM)システムと、アラビア海とは一線を画すイラワジ川の多大な影響です。 GBM河川システムから放出される河川水は地表に留まり、より重い海水は底に留まり、安定した成層水柱を生じさせます。これにより、モンスーン風が湧昇循環を引き起こし、酸素をもたらすのを防ぐことが困難になります。 -枯渇し、栄養分が豊富な海底水が海岸に流れ込みます。残念ながら、この地域には淡水の流れがないため、アラビア海には当てはまりません。その結果、アラビア海周辺の沿岸海域で大量の魚の大量死とアオコが発生します。しかし、GBM河川システムは、海の水から溶存酸素を必要とする有機物質と栄養素を運ぶ何百万トンもの堆積物を湾に運びます。幸いなことに、ベンガル湾では、有機炭素を含むこれらの堆積物はすぐに海底に沈殿し、水柱から酸素を消費するのに十分な時間が取れません。これにより、湾内の酸素の動的バランスを取り、少なくとも微量の酸素を維持できます。水柱で。ただし、酸素のわずかな減少は、ベンガル湾全体の生態系に壊滅的な影響を与える可能性があります。さらに、インド洋に接続されているベンガル湾は、海面上昇、海洋酸性化、極端な気象現象の影響を特に受けやすく、インド洋は世界の他のどの海よりも早く温暖化しています。

湾の水、特にその堆積物の生物地球化学は、アラビア海や他の多くの海洋地域の生物地球化学と比較して、まだ十分に研究されていません。その結果、ベンガル湾の現象は重要で広範囲にわたる重要性があると広く認識されていますが、システムが現在どのように機能し、環境変化(IPCC)にどのように対応するかについては大きな不確実性が残っています。

最後に、ベンガル湾は大規模な人口と急速に発展している国々の下流にあり、したがって、主要な直接的な人為的影響も受けています。たとえば、栄養塩排出量の大幅な増加が予測されるだけでなく、ガンジスデルタとブラマプトラをダムおよび/または迂回させるための主要なエンジニアリングプロジェクトの最近の立ち上げは、将来の水と堆積物の排出に大きな影響を及ぼし、不確実性を増します。

転換点でのベンガル湾:OMZに存在する微量の酸素でさえ、大気中の酸素のOMZ水への混合と、有機物質を分解する生物学的プロセスによる酸素摂取との間の動的バランスを反映しています。したがって、OMZ水中の有機物のフラックスが増加すると、この微妙なバランスが崩れ、OMZ水が無酸素(酸素なし)になり、ベンガル湾での脱窒プロセス(窒素の喪失)が加速します。さらに、夏のモンスーンの強度の変化に伴って今後数十年間予測されるように、湾への人為的栄養素(窒素とリン)のフラックスの増加は、すでに酸素から追加の酸素を必要とする一次生産(藻類の成長)を増加させるでしょう-枯渇したOMZ水。

高強度の南西モンスーンの夏の風は湧昇循環を引き起こし、表層沿岸水域に栄養豊富な低酸素(酸素がほとんどまたはまったくない)底水をもたらす可能性があります。この現象は、高濃度の藻類の生産を引き起こし、アラビア海のように商業魚を含む水生生物を殺し、沿岸の生態系機能を破壊する可能性のある沿岸水域の酸素枯渇をさらに促進します。

強化された夏のモンスーンが川の流出と湾への堆積物の流れを増加させることも事実です。河川流出の増加は、ベンガル湾の水柱の強い成層(上部のより軽い河川水と下部のより重い塩水)の発達を助け、南西モンスーンが湧昇循環を引き起こして沿岸生態系に壊滅的な影響を与えるのを防ぎます。一方、湾の水への有機物フラックスの増加したフラックスは、OMZ水中の微量の酸素の除去を引き起こし、水柱の脱窒(窒素の損失)プロセスを加速させ、温室効果ガスの流出を引き起こす可能性があります(ノクス)アラビア海のように大気中に。

したがって、ベンガル湾OMZは、生物地球化学的「転換点」に位置しており、人為的栄養素の投入、気候変動による有機物のフラックスの増加、湧昇循環など、最後の微量の酸素を除去するプロセスによって、ベンガル湾がベンガルの生態系と深刻なリスクにさらされている人々の生活。

次のステップ:ベンガル湾の物理的および生物地球化学的状態の現在の制御と、それらがOMZをどのように制御しているかを特定することが重要です。特に上部河岸諸国のガンジス-ブラマプトラ-メグナ(GBM)流域における地球温暖化と人間の介入は、ベンガル湾の物理的および生物地球化学的状態に多大な影響を及ぼします。したがって、ベンガル湾が今後数十年でどのように進化するかを知ることは重要ですか?ベンガル湾だけでなくGBM流域での広範な野外観察は、ベンガル湾の生態学的および生物地球化学的健康に光を当てるでしょう。ベンガル湾と上流の河川流域の物理的および生物地球化学的プロセスを組み込んだ高解像度モデルは、低酸素(OMZ)とより広いベンガル湾のシステム機能のハインドキャストシミュレーションと予測シミュレーションの両方を提供するために必要です。

バングラデシュ工科大学(BUET)の水と洪水管理研究所(IWFM)は、内陸水域と沿岸水域、およびベンガル湾を単一のモデリングフレームワークにまとめるバングラデシュデルタモデル(BDM)と呼ばれる統合モデルを開発しました。 BDMモデリング分析は、アラビア海の場合のように悲惨な結果をもたらす可能性のある湧昇効果、転換点を引き起こす可能性のある物理的要因の明確な理解を深めるのに役立つ可能性があります。さらに、生物地球化学的プロセスがBDMモデルに実装されています。これは、ベンガル湾全体の酸素と栄養素の循環および有機炭素循環に対処するための鍵となります。

バングラデシュ政府の水資源省は、ここで議論されているこの幅広い考えを調査し、ベンガル湾の沿岸および開放湾での学際的研究(物理的、生物学的、地球化学的、および観察、実験、モデリングを通じて)を支援して、低酸素症と海洋生態系機能の現状、およびこれらを制御する要因を特定する。低酸素症、生態系機能、および主要な生物地球化学的現象が、将来予測される環境変化(IPCC)にどのように対応し、バングラデシュデルタ計画2100およびバングラデシュのブルーエコノミーの野心にどのように適合するかを知ることが重要です。

クアムルル アフサン博士は、元助教授であり、

アニスル・ハケ博士は、ダッカのバングラデシュ工科大学(BUET)の水と洪水管理研究所(IWFM)の教授です。

quamrul@icloud.com


Bangladesh News/Financial Express 20201115
https://today.thefinancialexpress.com.bd/views-opinion/dead-zone-in-the-bay-of-bengal-1605358670/?date=15-11-2020