国際金融研究のチャンス到来
深層水には大気から酸素が供給されることはほとんどなく、深層水中に溶けている酸素は、表面から沈降してくる有機物を分解するのに使われ減る一方となる。
かくして、水深二〇○メートル付近で酸素濃度はゼロとなり、それ以深は無酸素状態（還元環境）となる。 酸素がなくなるとまず硝酸イオンが、そしてそれも尽きると硫酸イオンが、バクテリアによって有機物分解に使われる。
無酸素水中で硫化水素が発生していることがわかる。 これは硫酸イオンを用いた有機物分解の副生成物である。
「黒海」の名前はその色が黒く見えることに由来しているが、これは硫化水素から硫化物の沈殿が生じていることに原因がある。 そして海底付近ではついにこの硫酸イオンもなくなり、強還元環境になる。
しかし有機物の分解は、この深さをもって終わるわけではない。 硫酸イオンをもってしても分解しきれなかった有機物は、底泥中である種の微生物によって分解することができるのである。
こうして発生したメタンの一部は、底泥から漏れだし、黒海の深層水にもどってくる。 もどってきら素や硫酸イオンと反応して二酸化炭素になる。
つまり、メタンは、酸素のある環境では、より安定な二酸化炭素に向かって分解する。 外洋の海底では、メタンが発生するほど還元的になることはめったにないが、有機物の沈降量の大きい沿岸の海底では、海底下わずか数十センチメートルから数十メートル程度の深さでメタンの生成が始まる。
このように酸素の供給が乏しく、ある程度有機物の豊富な環境であれば、やがてメタンが生成するといえる。 これは陸上でも同じで、湖や沼からもメタンが放出されている。
それ以外にも水田、反鍔動物（牛や山羊など）の胃袋（ルーメン）、シロアリの後腸、また都市の下水や埋め立て地などからも、さかんにメタンが放出されていることが知られている。 これらのメタンはいずれも微生物がつくっている。
この微生物は、還元環境下における有機物の最終分解者になっているのである。 この微生物、実はほとんどが「古細菌」とよばれる種類の生物であることが最近わかってきた。
これはわれわれ真核生物とも、また大腸菌のようなふつうの細菌とも違う生物である。 この微生物にとって、酸素は猛毒で、酸素の存在するところでは生きていけない。
地球大気に酸素が登場したために、地球表層部を追われてしまったのだが、彼らこそが、地球に酸素がなかった時代に登場し、この黒海の深層水中のメタンの総量は、約一億トンに達していると試算されており、海底にはさらに多量のメタンが眠っている。 全世界で、一年間に大気中に放出されるメタンの総量が四億トン前後、年間の大気メタンの増加総量が三五○○万トン前後だから、その量がいかに多いか理解できるだろう。
ただし、ここで紹介した黒海は、海洋としては特殊な例であり、外洋はもちろん、日本海のような閉鎖的な海でも海水中の酸素がゼロになることはほとんどない。 これは黒海と違って、外洋や日本海では、表面で酸素を溶かしこんだ新鮮な水が、深層まで供給されているからである（もっとも最近は、日本海深層への酸素供給が止まりつつあることを示すデータが得られており、地球温暖化の影響といわれている）。
また流入する有機物の量が、黒海ほど多くないことも理由の一つである。 しかし、海底の堆積物の中は別である。
海水中で分解しきれずに海底まで到達してしまった有機物は、後から降下してくる堆積物に埋もれ、酸素を含んだ海水との接触を断たれる。 そして一緒に閉じこめられたごくわずかな海水（間隙水）の中の酸素、次に硝酸イオン、さらに硫酸イオンを使って二酸化炭素へ分解されるが、それでも分解しきれなかいま、このメタンが世の中の厄介者となっている。
それは、大気中のメタンが急速に濃度を上昇させているか。 本格的な大気観測が開始された一九六○年代以前の大気中のメタン濃度は、南極やグリーンランドの氷床に閉じこめられていた、過去の大気の分析から推定されている。
十万年以上前から一七五○年頃までは、○・三から○・八ｐｐｍ程度であったメタン濃度は、二酸化炭素と同様に年々増加し、現在では全球平均で一・七ｐｐｍ以上にもなっていることがわかってきた。 なぜ大気中のメタン増加が問題なのか？それはメタンが二酸化炭素と同じく赤外放射活性物質であり、地球を温暖化するからである。
しかもメタンは、大気中で分解しても、水やオゾンのような別の温室効果気体を生成するなど、多くの間接的な効果もあわせもっているため、温暖化に対する影響は、同じ重量の二酸化炭素よりはるかに大きい。 現在はグローバルウォーミングポテンシャル（ＧＷＰ）という概念が導入され、メタンが同じ重量の二酸化炭素の何倍の温室効果をもつかを試算している。
これによると一○○年のスケールでは約二〇倍、二〇年のスケールで考えると約六○倍に達している。 メタンは大気中への放出量こそ二酸化炭素の約七○分の一（重量比）にすぎないが、地球の大気環境を考えるうえで非常に重要な存在であることがわかる。
た、最初の生命にもっとも近い形態を今に残していると考える微生物学者は多い。 このような微生物による以外にもう一つ、メタンの発生源として重要なプロセスがある。
それは有機物の熱分解である。 複雑な炭化水素化合物である有機化合物は、熱を与えるだけでも炭素原子どうしの結合が切れて分解し、安定なメタンに変わる。
長い時間をかければ一○○℃以下でも十分進行し、五○○℃を超える温度では速やかにおこる。 前者の代表例が、一部の天然ガスや石油・石炭鉱床に付随するメタンで（鉱床によっては、微生物の作用によるものが大部分を占める場合もある）、地熱の作用で、長い時間をかけて有機物が分解してできたものが主体である。
また後者の代表例としては、各種エンジン・ボイラー等の排ガスにふくまれるメタンや、バイオマス燃焼と総称される、焼畑や森林火災で発生するメタンなどがあげられる。 それでは、大気メタンの増加は何に起因するのだろうか？直接的か間接的かは別としても、人間活動に原因があることはまずまちがいなかろう。
その一つは水田耕作の拡大である。 ほかにも畜産の拡大の影響、すなわち、家畜の腸内発酵や尿や餌の有機物の発酵に起因するメタンの増加も考えられる。
またバイオマス燃焼と総称される、焼畑の増加や森林火災の増加も可能性としてあげられる。 さらにメタンは、大気中で酸化分解されるが、その反応が大気中で阻害されている可能性もある。
どの要因が大きく関与しているのか、この点をあきらかにする決め手となったのは、以下に述べる炭素同位体比である。 したがって炭素と炭素の割合（炭素同位体比）は、どこでも一定であるように思える。
ところがある「特殊な」過程が途中に入ると、この比が微妙に変化する。 どのくらい変化するかというと、これはもうほんのわずかで、たとえば、全炭素中に炭素焔の占める比率が一・○○〇％から○・九九九％へ変化するといった程度である。
しかし現代の分析化学技術をもってすれば、このわずかな変化も見逃さずに測定することができる。 そこから出てくるメタンの平均的な炭素同位体比である。
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こうして発生したメタンの一部は、底泥から漏れだし、黒海の深層水にもどってくる。 もどってきら素や硫酸イオンと反応して二酸化炭素になる。
つまり、メタンは、酸素のある環境では、より安定な二酸化炭素に向かって分解する。 外洋の海底では、メタンが発生するほど還元的になることはめったにないが、有機物の沈降量の大きい沿岸の海底では、海底下わずか数十センチメートルから数十メートル程度の深さでメタンの生成が始まる。
このように酸素の供給が乏しく、ある程度有機物の豊富な環境であれば、やがてメタンが生成するといえる。 これは陸上でも同じで、湖や沼からもメタンが放出されている。
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それは、大気中のメタンが急速に濃度を上昇させているか。 本格的な大気観測が開始された一九六○年代以前の大気中のメタン濃度は、南極やグリーンランドの氷床に閉じこめられていた、過去の大気の分析から推定されている。
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