海洋（知識）の問題
4 つの海域で、深さ約 3000 m の深層水に溶けている酸素の量（溶存酸素量）を測定し、次の表の結果を得た。
| 海域 | 溶存酸素量（mL/L） |
|---|---|
| 北大西洋 | 6.0 |
| 南大西洋 | 5.3 |
| インド洋 | 4.5 |
| 北太平洋 | 3.5 |
海水は海面で大気と接しているあいだは酸素を取りこむが、沈み込んで深層水になると大気から酸素が供給されなくなる。深層では生物の呼吸や有機物の分解によって酸素が使われるため、深層水の溶存酸素量は、海面を離れてからの時間がたつほど（ a ）。このことから、表の 4 つの海域のうち、海面を離れてから最も長い時間がたった深層水があるのは（ b ）であると考えられる。
文中の空欄 a・b に入る語句の組み合わせとして正しいものを、次のア〜エのうちから 1 つ選べ。
| a | b | |
|---|---|---|
| ア | 少なくなる | 北太平洋 |
| イ | 少なくなる | 北大西洋 |
| ウ | 多くなる | 北太平洋 |
| エ | 多くなる | 北大西洋 |
この問題で使うもの
- 溶存酸素量と深層水の流れ（説明と入口の問題）
この問題を解けるようになるまで（14 技能）
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右端（太枠）がこの問題で使う技能です。左へドラッグすると、さらに前の前提をさかのぼれます。技能を押すと、そこまでの道筋が光ります。
ヒント
行き詰まったら、上から順に 1 つずつ開いてください。
ヒント 1
「溶存酸素量と深層水の流れ」の技能を使う。まず深層水の溶存酸素量が時間とともにどう変わるかを考え、次に表の値を比べる。
ヒント 2
深層水は海面を離れると大気から酸素を補給されないが、生物の呼吸や有機物の分解で酸素は使われ続ける。
ヒント 3
a は「少なくなる」と「多くなる」のどちらかに決まり、それによって選択肢は 2 つに絞れる。残りは、表で溶存酸素量が最も少ない海域と最も多い海域のどちらが b に入るかを考える。
答えと解説
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ア
どこでつまずきましたか？（選ぶと、戻る場所を案内します）
解説を読む
手順 1：空欄 a を考える（溶存酸素量は時間とともにどう変わるか）。
深層水は、海面を離れると大気から酸素を取りこめなくなる。一方、深層でも生物の呼吸や有機物の分解で酸素が使われ続ける。酸素は補給されずに使われる一方なので、海面を離れてからの時間がたつほど溶存酸素量は少なくなる。よって a は「少なくなる」。
手順 2：空欄 b を考える（表から最も古い深層水を探す）。
溶存酸素量が少ないほど、海面を離れてから長い時間がたっている。表で溶存酸素量が最も少ないのは北太平洋（3.5 mL/L）なので、最も長い時間がたった深層水は北太平洋にある。よって b は「北太平洋」。
手順 3：深層水の流れを推定する。
溶存酸素量は 北大西洋（6.0）→ 南大西洋（5.3）→ インド洋（4.5）→ 北太平洋（3.5）の順に少なくなっている。これは、北大西洋北部で沈み込んだ深層水が大西洋を南下し、インド洋や太平洋へ広がって、最後に北太平洋に達するという深層循環の流れと一致する。
各選択肢の検討
- ア：a・b ともに正しい。
- イ：a は正しいが、溶存酸素量が最も多い北大西洋は、海面を離れてからの時間が最も短い深層水がある海域なので、b が誤り。
- ウ：深層では酸素が補給されずに使われるので、溶存酸素量が時間とともに多くなることはなく、a が誤り。
- エ：a が誤り（ウと同じ理由）。b も、溶存酸素量が最も多い北大西洋なので誤り。
よって答えは ア。
別解
深層では酸素が消費される一方で供給されないため、海面を離れてからの時間がたつほど溶存酸素量は少なくなる（a は「少なくなる」）。表で溶存酸素量が最も少ないのは北太平洋の 3.5 mL/L なので、海面を離れてから最も長い時間がたった深層水は北太平洋にあると考えられる（b は「北太平洋」）。したがって a=少なくなる、b=北太平洋のアが正しい。イは b が北大西洋で誤り（溶存酸素量が最も多く、最も新しい水）。ウ・エは a が「多くなる」で誤り。