平衡发展与环境保护，了解海洋现状，为未来做好准备

了解海洋现状，为未来做好准备，实现发展与环境保护的双赢

2024/01/10

平衡发展与环境保护了解海洋的现状并为未来做好准备

#国家复原力/防灾

日本四面环海，是世界第六大海洋国家，拥有最大的领海和专属经济区。我们在海洋和沿海地区进行各项开发时，不能忽视对环境的影响。为了实现可持续发展的社会，迫切需要实现发展与环境的和谐。为此，AIST正在致力于开发海洋环境影响评估技术，并将其结果传播给世界。

为了减少开发的影响和风险，开发前先详细检查环境

　从深海海底到可以看到美丽珊瑚礁的沿海地区，海洋环境正受到气候变化、自然灾害和工业的巨大影响。例如，日本列岛周围的海底蕴藏着宝贵的矿产资源。如果我们没有数据来判断未来挖掘海底附近的生态系统将受到何种影响，以及如何减少这种影响，就不可能保护环境。为此，需要进行环境影响评估。环境友好型产业技术研究实验室（E-code）开展广泛的研究，从与海洋矿产资源开发相关的环境影响评估到沿海生物多样性的保护和利用。

　2020年，日本成为世界上第一个在南鸟岛以南的专属经济区（EEZ）成功进行“富钴结壳”挖掘试验的国家，其中含有电池生产必需的钴矿物。为了进行此类钻探测试，对周围海洋的环境影响评估至关重要。 AIST一直按照国际海底管理局（ISA）的指导方针进行环境研究，该机构管理着有序利用海洋资源的框架，海洋资源是全人类的共同遗产。

　首先，需要对开发前的自然状态进行调查，获取基础基线数据，然后对开发的影响进行预测和评估。尽管该项目位于专属经济区内，但它与海洋相连，因此如果开发不环保，世界就不会满意。 AIST 旨在成为第一个与世界分享发展与环境协调之路的人。

从物理、化学和生物角度进行环境影响评估

　AIST在环境影响评估方面的优势在于，物理、化学和生物方面的专家可以综合推进研究。我们将介绍每个领域正在进行哪些研究。

　物理学领域的 Masayuki Nagao 正在开发一种监测系统，用于测量深海海底的水流和声音。 “我们正在研究利用无人勘探船作为多平台，通过安装两种海流计和水下声音记录装置等新设备，可以拍摄深海海底图像并观察环境。我们正在更轻松、更低成本地可靠地获取海洋物理特征的基线数据。”

　AIST还正在进行研究，将这种无人探测器获取的图像和水下声音等数据与AI技术结合起来，测量深海中激起的颗粒和钻探产生的声音对深海环境的影响。

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　从事生物学领域工作的井口亮（Ryo Iguchi）正在充分利用目前备受关注的环境DNA分析技术，进行评估深海和冲绳海洋生物资源的研究。这项技术使我们能够通过抽水并检查海水来确定海水中存在哪些生物体，但我们深海工作的独特之处在于我们关注的是海绵。多孔菌是像过滤器一样过滤海水的活生物体，它们在体内积累来自许多周围生物的遗传信息。因此，即使你不抽水和过滤海水，你也可以通过检查海绵来了解该地区的生物多样性。

　类似电子代码的举措有很多例子，它们不仅改进了各个领域的基本技术，而且还以综合方式分析环境信息。

珊瑚礁可以通过使用尖端技术的研究告诉我们什么

　井口正在对珊瑚进行各种研究。 “珊瑚礁具有海洋中最高的生物多样性，是许多生物类群的家园。因此，世界各地都在积极研究珊瑚礁，而在海洋生物中，珊瑚是最新基因组分析技术最先进的。因此，针对珊瑚的环境影响评估研究堪称前沿领域。”

　即使在冲绳本岛，自然资源丰富的北部地区和开发不断发展的南部地区之间的珊瑚健康状况也存在很大差异。为了找出原因，井口根据育种实验进行了生物影响评估。

　众所周知，当过多的养分从陆地流入时，珊瑚就会衰弱，但其背后的机制仍然是个谜。因此，我们用从北方和南方收集的沙子在培养皿中培养新生的小珊瑚。通过与北里大学和琉球大学的联合研究，我们首次发现从沙子中浸出的磷会直接阻碍珊瑚的生长。这一结果有助于海洋区域的磷评估，也被用于环境省的珊瑚保护项目。2025/01/10 新闻稿）

　此外，我们还充分利用最新的生物信息分析技术，例如基因表达分析和低分子化学物质检查技术，重点进行综合评估珊瑚在什么样的环境下难以生长或容易死亡的研究。