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ブルーホールは、炭酸塩岩盤（石灰岩またはサンゴ礁）でできた土手や島で形成された、海面に開いた大きな海底洞窟または陥没穴です。ブルーホールには通常、潮汐の影響を受けた淡水、海水、または混合化学組成の水が含まれています。ブルーホールはほとんどの深さで海面下にあり、水中洞窟の通路に通じていることもあります。[1]よく知られている例としては、ドラゴンホール（南シナ海）や、カリブ海のグレートブルーホールとディーンズブルーホールがあります。
ブルーホールは、セノーテが内陸の空洞であり、通常は海水ではなく淡水地下水を含んでいるという点でセノーテと区別されます。
説明
ブルーホールはほぼ円形で壁が急峻な窪みで、その深みの濃い青色と周囲の浅瀬の明るい青色のコントラストが劇的なことからその名がつけられた。ブルーホールの水の循環は悪く、一定の深さより下では一般に無酸素状態である。この環境はほとんどの海洋生物にとって好ましくないが、それでも大量の細菌が生息できる。[2]深い青色は、水の透明度の高さと明るい白色の炭酸塩 砂によるものである。青色光はスペクトルの中で最も持続性が高い。スペクトルの他の部分、つまり赤、黄、緑は水中を通過する途中で吸収されるが、青色光は白い砂に到達し、反射して戻ってくる。
世界で最も深いブルーホールはチェトゥマル湾のタームジャブルーホールで、2024年に深さが420メートル（1,380フィート）以上であることが判明しました。[3] 2番目に深いのは南シナ海のドラゴンホール（ロンドン）で、深さは300.89メートル（987フィート）です。[4]一方、世界で3番目に深いブルーホールは、バハマのロングアイランドのクラレンスタウンの西の湾にあるディーンズブルーホールで、深さは202メートル（663フィート）です。その他のブルーホールの深さは、その半分ほどの100〜120メートル（330〜390フィート）です。上部の入り口の直径は、通常 25～35 メートル (82～115 フィート) (ディーン ブルー ホール) から 300 メートル (980 フィート) (ベリーズのグレート ブルー ホール) の範囲です。
深さと幅を考慮した最大のブルーホールは、ベリーズの海岸から100キロ離れたところにあります。グレートブルーホールは、幅300メートル、深さ125メートルの巨大なホールです。[5]
形成
ブルーホールは、海面が現在よりも100～120メートル（330～390フィート）低かった過去の氷河期に形成されました。 [6]この時期に、地層は、石灰岩を多く含むすべての地形に共通する雨や化学的風化による浸食にさらされました。氷河期の終わりに海面が上昇すると、このプロセスは終了しました。
ブルーホールのほとんどには淡水と海水の両方が含まれています。これらのブルーホールでは、塩分躍層が淡水と海水の境界面であり、腐食反応が起こり、岩石が侵食されます。[7]時間が経つと、垂直の洞窟から伸びる横道、つまり水平の「腕」が形成されます。これらの横道は非常に長くなることがあります。たとえば、バハマのソーミル シンクの場合、長さは 600 メートル (2,000 フィート) を超えます。
ブルーホールはカルスト現象によって形成され、特定の地形を必要とします。石灰岩、石膏、大理石などの岩は溶解性があり、溶解によって地下に通路や洞窟システムが形成されます。このプロセスとドリーネ形成が組み合わさることで、ブルーホールが形成されます。ドリーネ形成はかつて、表層の岩石の溶解または地盤沈下による地下の空洞への崩壊によって形成された閉じた窪地でした。
ブルーホールのほとんどはこれらのプロセスを通じて形成されますが、カルストやドリーネのプロセスから通常予想される通路や洞窟システムの兆候が見られないものもあります。これは、一部のブルーホールが垂直のサンゴ礁の発達などの他のプロセスによって発生する可能性があることを示唆しています。[8]
ブルーホールの中には、その形成過程でカルスト現象やドリーネ現象を経験しないものもあります。それらは岩盤の溶解と崩壊によって形成され、[9]通常は潮汐力、炭酸塩の溶解、海面変動、または原生炭酸塩の存在の影響を受けます。[9]
発生
ブルーホールは、バハマバンクスに代表される浅い炭酸塩岩台地のほか、ベリーズのライトハウスリーフ環礁にあるグレートブルーホールなど、ユカタン半島およびその周辺でも典型的に見つかります。
カルスト現象によって形成され、内陸に位置する多くの深い湧水盆地もブルーホールと呼ばれています。たとえば、オハイオ州カスタリアのブルーホールなどです。
多様性
ブルーホールに存在していた生命体の種類を示すさまざまな化石が発見されています。海洋生物や海洋化石などの他の生命体も注目されており、たとえばワニやカメの化石[10]がブルーホールで発見されています。重要な種類の細菌コロニーもブルーホールで発見されています。ブルーホールの環境により、細菌はほとんどの生物にとって有毒な硫化水素などの硫黄化合物を食べて生きざるを得ません。 [6]これらの特殊な細菌は、微生物の化学と生物学に関する多くの洞察を生み出しました。
ブルーホールには多様な微生物が生息しています。ブルーホール内には生物地球化学的経路が形成され、独特で多様な環境が生まれます。表層では、シアノバクテリアが呼吸するためには、酸素、DOC、POC、クロロフィルのレベルが低い必要があります。[11]深度が増すにつれて、微生物の多くの枝や亜枝が、その深度の化学的性質や栄養分の利用可能性に基づいて特定のニッチを形成します。[11]
有孔虫、メイオベントス、線虫などの微生物もこの組織化パターンに従い、それらが依存する栄養素が最も利用可能な水柱の領域に生息します。主に非選択的な分解動物である線虫は、ブルーホールの底の無酸素状態に耐えることができるため、他の種が生き残れない場所で生き残ることができます。ブルーホールの最深部には有機物が豊富に沈殿するため、線虫はそこで繁栄します。同様に、有孔虫はより深いところに生息し、深さとともに多様性が増します。メイオベントスの生物は深部にある高硫化物に耐えることができず、ブルーホールの表層にとどまります。一般に、ブルーホールのすべての生命体の多様性は、沿岸および深海の環境を含む海洋の他の多様な領域よりも2〜3倍高くなります。微生物の多様性が大きい場合、より大きな生物とその多様性が比例して増加することが予想されます。
沈殿
ブルーホールでは堆積物の蓄積が独特です。堆積は穴の端ではなく中心で起こります。[12]さまざまな種類の堆積物が化石や気候記録の保存に役立ちます。ブルーホールに蓄積して層を形成する主な堆積物は、腐泥、砕屑性泥炭、湖沼 泥灰岩です。これらの層の中には微化石が見つかります。
バハマの 3 つのブルーホールから採取された堆積物コアは、深さとともに、腐泥、砕屑性および淡水泥炭、湖沼泥灰岩がより多く見つかったことを示しています。堆積物コアの約 150 cm のところで、木材、車軸藻類、およびHydrobiidaeの微化石が見つかりました。
化学
ブルーホールの化学的性質は、その形成方法によって大きく異なります。すべてのブルーホールは表面に淡水の層があり、深くなるにつれて塩水が多くなります。多くのブルーホールには、周囲の海と同様に、これらのゾーンを示す密度躍層と塩分躍層があります。[13]多くのブルーホールは優れた堆積物トラップであり、最終氷期最大期にまで遡る気候と化石の記録を保存できます。[12]ブルーホールがそのような記録を保存できるのは、ほとんどのブルーホールの底の水が無酸素であるためです。安定した水素と酸素の同位体は、ブルーホール内の水がどこから来ているのかを特定するのに役立ちます。科学者は、多くのブルーホールに、塩水の天水源または海洋源があることを発見しました。[9]これらの柱の水がどこから来ているのかを特定できることで、科学者はブルーホールが潮汐の影響をどの程度受けているかを見ることができます。[9]ほとんどのブルーホールの塩分濃度は、淡水から高塩分までの範囲です。導管や通路により、汽水も入り込むことができます。ブルーホールと周囲の海で主要イオンの同じ同位体が見つかった場合、これらのブルーホールは潮汐の影響を受けており、海水源があると結論付けることができますが、同位体が隕石レンズで見つかったものと類似している場合は、その源は隕石です。[9]
遠征
ブルーホールの探査には、深さや頭上への侵入に適したレベルの能力と装備が必要です。2009年、科学者チームがバハマ諸島のブルーホール7か所の調査に乗り出しました。[14 ]キース・ティンカー率いる科学者たちは、150回以上の潜水を通じて、無酸素環境で生息できる細菌を調査しました。[14]これにより、酸素や太陽光がなくても生物が繁殖する宇宙生物学などの分野とのつながりが生まれました。
2018年、別の科学者グループが最新技術の潜水艦2隻を使ってベリーズのグレートブルーホールの探査に乗り出した。この探査から生まれた大きな科学的成果の一つは、その内部の初めての3次元地図だ。[5]研究者たちは、鍾乳石や硫化水素層など、人間の肉眼では通常見ることができない細部を捉えた。
3年間の研究の一環として、科学者グループは2019年5月と9月に、フロリダ州サラソタの沖合30マイルに位置する「アンバージャックホール」というニックネームのブルーホールの探査に出発した。この探査には、モート海洋研究所、フロリダアトランティック大学ハーバーブランチ、ジョージア工科大学、米国地質調査所、NOAA海洋探査局の職員が参加した。探査では、穴の周囲と内部の生物、海水の組成、穴の底の堆積物に関する情報を収集した。2020年8月には、フロリダ沖の「グリーンバナナ」と呼ばれるより深いブルーホールへの追加探査が計画されている。[15] [16] [17]
これまでに行われた様々な成功した探検とは対照的に、多くの探検家がブルーホールの底に到達しようとして命を落としている。エジプトにある紅海ブルーホールは、少なくとも40人のダイバーがそこで亡くなったことから「ダイバーの墓地」というニックネームが付けられている。[18]
ダイビングのリスク
ブルーホールは美しく魅力的ですが、ダイビングするには最も危険な海域の 1 つです。窒素酔いは20 メートル (70 フィート) 未満の深さで始まり、方向感覚の喪失や意識の変化を引き起こします。窒素酔いを経験したダイバーは混乱しすぎて浅瀬に戻れなくなり、中には二度と水面に戻れない人もいます。水の透明度と明るさはどちらも深さとともに大幅に低下し、ダイバーが経験する方向感覚の喪失が増します。ダイバーは、これらの穴で遭遇する可能性のある動物にも注意する必要があります。オオメジロザメ、メジロザメ、シュモクザメなどのサメ類がブルーホールを利用しているのが見られ、人間を襲うこともあります。
参照
参考文献
- ^ Mylroie, JE, Carew, JL, および Moore, AI, (1995)、「ブルーホール：定義と起源：炭酸塩岩と蒸発岩」、第10巻、第2号、225ページ。
- ^ サジャディ、マス（2014）。本当の理由。バルボアプリント。ISBN 9781452595993。
- ^ アルセレッカ＝ウエルタ、フアン・カルロス;レイエス・メンドーサ、オスカー F.サンチェス・サンチェス、ジョアン・A.アルバレス＝レゴレッタ、テレサ。カリーロ、ローラ (2024)。 「タアム・ジャ・ブルーホール（メキシコ、チェトゥマル湾）の熱塩プロファイルと水深の最近の記録」。海洋科学のフロンティア。１１．土井：10.3389/fmars.2024.1387235。ISSN 2296-7745。
- ^ ステファニー・パパス（2016年7月27日）。「世界で最も深いブルーホールは南シナ海にある」。LiveScience。
- ^ ab フランチェスカ・ストリート（2019年10月8日）。「ベリーズのブルーホールの底からの報告」ケーブルニュースネットワーク。
- ^ ab Dave Mosher (2012年2月3日). 「ブルーホールで発見された新生命体—異星の海に生命が存在する証拠か?」ナショナルジオグラフィック。2019年8月29日時点のオリジナルよりアーカイブ。
- ^ Devotor (2019年7月7日). 「世界で最も魅力的なブルーホール8選」. Charismatic Planet.
- ^ Wyrwoll, Karl-Heinz; Zhu, Zhong Rong; Collins, Lindsay B.; Hatcher, Bruce G. (2006 年 1 月)。「サンゴ礁のブルーホール構造の起源: 西オーストラリア州ハウトマン・アブロホス」。Journal of Coastal Research。221 : 202–208。doi :10.2112/ 05a -0015.1。ISSN 0749-0208。S2CID 131414364 。
- ^ abcde Smith, Megan E.; Wynn, Jonathan G.; Scharping, Robert J.; Moore, Evan W.; Garey, James R.; Onac, Bogdan P. (2020-11-26). 「バハマ、サンサルバドル島の潮汐の影響を受けるブルーホールの塩分地下水源」。Hydrogeology Journal . 29 (1): 429–441. doi :10.1007/s10040-020-02266-z. ISSN 1431-2174. S2CID 227165038.
- ^ Keen, Cathy (2007年12月3日). 「バハマのブルーホールから発掘された化石が初期生命の手がかりとなる可能性」フロリダ大学。2014年1月14日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2016年4月24日閲覧。
- ^ ab 彼、北京;謝、林平。張雪磊。リー、ジャン。林雪正；浦、新明。ユアン、チャオ。ティエン、ジウェン。李潔（2020-04-06）。 「南シナ海の層状三沙永楽ブルーホールにおける微生物の多様性と代謝の可能性」。科学的報告書。10 (1): 5949。ビブコード:2020NatSR..10.5949H。土井: 10.1038/s41598-020-62411-2。ISSN 2045-2322。PMC 7136235。PMID 32249806。
- ^ ab van Hengstum, Peter; Winkler, Tyler; Tamalavage, Anne; Sullivan, Richard; Little, Shawna; MacDonald, Dana; Donelly, Jeffery; Allbury, Nancy (2020). 「バハマ諸島の炭酸塩干潟に囲まれたブルーホールにおける完新世の堆積作用：自生的プロセスと他生的プロセス」.海洋地質学. 419 : 106051. Bibcode :2020MGeol.419j6051V. doi : 10.1016/j.margeo.2019.106051 . S2CID 210620656 – Elsevier SD Complete Freedom Collection [SCCMFC] より.
- ^ Gonzalez, Brett C.; Iliffe, Thomas M.; Macalady, Jennifer L.; Schaperdoth, Irene; Kakuk, Brian (2011年11月). 「アンキアリンブルーホールの微生物ホットスポット：バハマ諸島からの初期発見」Hydrobiologia . 677 (1): 149–156. doi :10.1007/s10750-011-0932-9. ISSN 0018-8158. S2CID 6616006.
- ^ ab トッドハンター、アンドリュー（2010年8月）。「Deep Dark Secrets」ナショナルジオグラフィック。2017年1月28日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2019年10月29日閲覧。
- ^ ピーター・ドックリル（2020年7月21日）。「研究者らがフロリダ沖に隠された謎の『ブルーホール』の探査に乗り出す」サイエンスアラート。 2020年7月23日閲覧。
- ^ 「科学者たちがブルーホールを探査するため『深海』への旅に出発」海洋研究・探査誌。 2020年7月23日閲覧。
- ^ Delbert, Caroline (2020年7月22日). 「なぜダイバーは不可解なブルーホールの奥深くまで潜るのか」.ポピュラーメカニクス. 2020年7月23日閲覧。
- ^ アリソン・マイヤー（2014年1月8日）。「ブルーホール：世界の秘境への旅」アトラス・オブスキュラ。
さらに読む
- シュワベ、ステファニー、カリュー、ジェームズ L (2006)。「ブルーホール: バハマの水中洞窟の科学的議論における不適切な呼称」(PDF)。第 12 回バハマおよびその他の炭酸塩岩地域の地質学シンポジウム。2017年2 月 1 日閲覧。
外部リンク
- 南シナ海で世界最深のブルーホールが発見される
- PBS TV 番組「エクストリーム洞窟ダイビング」
- バハマ ブルーホール ガイド 2009-04-08 にWayback Machineでアーカイブされました
- バハマの紹介
- ブルーホール財団
- ベリーズオーデュボン協会
- ブルーホールとは何か？バハマ洞窟研究財団による説明
- ブルーホールの仕組み