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☆【大人の科学バー】☆海編vol.5「海底に眠る資源を探せ！」

自己紹介• 後藤忠徳と言います

• 地下探査の専門家です。- 地震などの防災- 資源エネルギー- 環境保全などなど

• 大阪生まれ、京都育ちです。

• 大学時代を神戸で過ごした後、京都で博士号（このころ、阪神淡路大震災）

• 愛知での助手時代→横須賀での研究員時代を経て、京都に戻り4年経ちました。

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本日のお話

• しんかい6500に乗って、人生が変わった！？

• 海底資源やエネルギー

沖縄トラフ（水深～約1500m）

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いざ深海の世界へ！！

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• 動画その１しんかい6500の潜航の様子

• 動画その2海底の様子

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深海に行って人生は変わったか？

• 生物が多いリップルマークに生物痕リップルが川のよう

• 詩人は乗るべきセイレーンまたはウルトラマン

• 手が届きそう（でも届かない）質感・立体感（モロイ、カタイ）海底の砂や泥の質感もよく分かる

• 水族館的• “ケツ”が下る感覚細かな情報 → 様々な科学的アイデア

深海に行って人生は変わったか？

• バラストを切るとバランスが変わる

• ブローはよくわからん

• 水深200mくらいまで真っ暗→150mくらいでもかなりくらい

• 100mで濃い青色→50mで真っ青→30mで明るい青→10mでコバルトブルー

• 揺れても大丈夫

• 音のない世界で熱水＝違和感

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後半：資源・エネルギー編へ

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メニュー（金属資源編）

• レアメタル・レアアースってなに？

• コーラ1缶 1000円の世界とは？

• 日本はジパング！？

• 海底熱水鉱床とは？

• 海底熱水鉱床は、ぶっちゃけおいくら万円？

• 海底で金属資源を「養殖」する

• 小惑星で金属資源を取る？？

• 今回の海底調査で、何がわかるの？？

レアメタル・レアアースとは？

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レアメタルは31種類

＋3種類＝レアアース

http://www.meti.go.jp/committee/materials/downloadfiles/g70125ej.pdf

レアメタルの用途は多彩！

http://www.meti.go.jp/committee/materials/downloadfiles/g70125ej.pdf

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なぜ「レア」というのか？• 理由：地球、いや宇宙中での量が少ないから。

http://staff.aist.go.jp/a.ohta/japanese/study/REE_ex_es1.htm

中国がレアアースの大部分を生産

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ちなみに…• 「レアメタル」は、日本独自の用語海外では「マイナーメタル」

• 「レアアース」は国際共通語

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「コーラ1缶 1000円」の世界とは？

資源の価格はだんだん上昇

原油

金プラチナ

小麦

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96年を「１」としたときの価格

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石油の価格はだんだん上昇

1998年(7歳）

2007年(16歳）

2004年(13歳）

原油価格12→30→70ドル20歳で100ドル！

サブプライム！（140ドル）

米国産標準油種（ＷＴＩ）の先物価格より

日本はジパング！？

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日本に世界一の金鉱山がある

• 菱刈鉱山埋蔵量＝世界一品位＝世界最高（1トンあたりの金が60ｇ程度“も”とれる）

• ちなみに南アフリカの金山は1トンあたり数ｇ

鹿児島県菱刈鉱山

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※ソフトバンクの犬

鹿児島県菱刈鉱山の場合

• 菱刈金山産金量は年間国内産金量のほぼ全てを占めている

• 推定の金埋蔵量＝250t

• 金の時価は4500円/g→ 総額約1.1兆円の金！

• 地下探査により発見（1985～）まさに現代のポチ

日本は宝の山だった• 佐渡の金山：約400年間江戸時代から明治維新期の日本を支えた

• 別子の銅山：約280年間江戸時代の日本は銅の輸出国（生産量世界一）日清・日露戦争を支えた

• 秋田の黒鉱鉱床：約150年間昭和初期＋戦後の経済成長を支えた銅、鉛、亜鉛のほか、金、銀、その他レアメタル

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海底熱水鉱床とは？

海底熱水鉱床とは？

• 海底にある金属鉱床

• 銅、鉛、亜鉛のほか、金、銀、その他レアメタル

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http://www.jamstec.go.jp/j/kids/press_release/20120323/

http://www.nistep.go.jp/achiev/ftx/jpn/stfc/stt079j/0710_03_featurearticles/0710fa02/200710_fa02.html

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海底熱水鉱床は、ぶっちゃけ

おいくら万円？

伊豆小笠原ベヨネース海丘の場合

直径約4km

明神礁

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伊豆小笠原ベヨネース海丘の場合

• 推定鉱床量＝約9～40万トン？（JOGMEC）

• 金の含有量＝約12g/トン

• 金だけで約40～170億円

• 他にも亜鉛（30%）やレアメタルを含む（約2倍の経済価値？）

日本全体では？• 伊是名海穴マウンドの合計資源量

250 万～500万トン＝価格にして数百～数千億円

• 日本周辺ではざっと5000万トンの資源量＝価格にして数兆円

• ちなみに陸上の黒鉱鉱床（秋田北部）の総量＝約5000万トン（鉱山一つで約数10～100万トン）

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海底で金属資源を「養殖」する

2012年3月23日 JAMSTEC発表

• 「人工熱水噴出孔を利用した有用鉱物資源の持続的回収」研究開発

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熱水が吹き出す新しい

熱水鉱床を作り出せる

熱水が吹き出すまた新しい熱水鉱床を作り出せる

一度とってもまた生えてくる。

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人工熱水鉱床：結構な速度で成長

• 1ヶ月で1.5mずつ高くなることが分かった。

• 仮に幅を2m、直方体とすると1ヶ月に約18トン

• ということは、穴を100本掘っておいて、半年待つと。。。約1万トンの鉱物資源が養殖

• 価格は？黒鉱1トンにつき、数万円～10万円程度か＝半年で数～10億円、1年で最大で20億円程度を生産する。

未解決の問題• 良質な熱水鉱床を探す方法を見つけること！

• 熱水鉱床の大元の熱水は、地下をどこからどこへ流れているの？

↓

• 地下の様子を覗いてみたい！

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小惑星で金属資源を取る？？

小惑星も宝の山？• （JAXAホームページ）小惑星の鉱物資源→太陽発電衛星やスペースコロニーを建設

http://spaceinfo.jaxa.jp/ja/asteroid_probes.html

http://blogs.dion.ne.jp/akkyan/archives/5564598.htmlhttp://www.astroarts.co.jp/news/2009/03/04itokawa/index-j.shtml

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小惑星も宝の山？

• 米ベンチャーの小惑星資源探査計画、Google幹部などが出資（2012年4月24日）– 米Planetary Resources社

– 米Google CEOや会長が出資

– 映画監督のJames Cameron氏が顧問

• 500メートルの小惑星にはプラチナ鉱脈

• ホント？– はやぶさ（世界初の小惑星着陸・サンプル採取）

– 資源の「濃集」

今回の海底調査で何がわかるの？？

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沖縄トラフ（伊平屋）断面図

熱水の分布（推定図）

地下に生物！（地下生命圏）

…でも本当にこうなってるのかなぁ？

今回の地下調査方法

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cf. BSR=Bottom Simulating Reflectorpossibly indicator of free gas

seawater

seafloor

(modified from Schwalenberg, et al., 2009)

電気を流して地下をイメージング（ドイツの例：メタンハイドレート調査）

Schwalenberg et al.(2009)

電気を流して地下をイメージング（ドイツの例：メタンハイドレート調査）

断面図が得られる！！

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今回のデータは現在解析中

• 熱水鉱床がどこに分布するかわかる（海底付近の電気の通る地層を探す）

• 熱水鉱床の元となる、熱水の地下での分布の様子がわかる（熱水も電気をよく通す）