栄養分は多いがクロロフィルが少ない地域

高栄養塩・低クロロフィル（HNLC）海域は、主要栄養素が利用可能であるにもかかわらず、植物プランクトンの豊富さが少なく、ほぼ一定の海域です。植物プランクトンは、細胞機能のために一連の栄養素に依存しています。主要栄養素（硝酸塩、リン酸、ケイ酸など）は、一般に海面水に多く存在し、一般的な園芸肥料の典型的な成分です。微量栄養素（鉄、亜鉛、コバルトなど）は、一般に量が少なく、微量金属を含みます。主要栄養素は通常、ミリモル濃度で利用可能であるのに対し、微量栄養素は通常、マイクロモルからナノモル濃度で利用可能です。一般に、窒素は海洋栄養素の制限要因となる傾向がありますが、HNLC海域では窒素が著しく枯渇することはありません。[ 1 ] [ 2 ]むしろ、これらの領域は代謝可能な鉄の濃度が低いために制限される傾向がある。[ 1 ]鉄は酵素触媒と電子伝達に必要な重要な植物プランクトン微量栄養素である。[ 3 ] [ 4 ]

1930年代から80年代にかけて、鉄は海洋の制限的な微量栄養素であるという仮説が立てられたが、この仮説を確認するために海水中の鉄を確実に検出する方法が十分ではなかった。[ 5 ] 1989年には、アラスカ湾沖の沿岸水域で高濃度の鉄に富んだ堆積物が検出されました。[ 6 ]しかし、沖合の海域では、植物プランクトンの成長に必要な主要栄養素が利用可能であるにもかかわらず、鉄濃度と生産性が低下しました。[ 6 ]このパターンは他の海洋地域でも観察され、北太平洋、赤道太平洋、南極海の3つの主要なHNLCゾーンが命名されました。[ 1 ] [ 2 ]

HNLC領域の発見は、地表レベルの光合成を刺激することで大気中の二酸化炭素濃度を低下させようとする鉄施肥実験の倫理性と有効性に関する科学的議論を促した。また、HNLC領域は、植物プランクトン（例えば渦鞭毛藻類、繊毛虫類）をより小型の生物（例えば原生生物）が摂食することで部分的に形成されるという、摂食制御仮説などの仮説の発展にもつながった。

一次生産

世界の表層クロロフィル濃度分布。クロロフィル（植物プランクトン量の指標）は、3つのHNLC海域（北太平洋、赤道太平洋、南極海）で比較的低い。
全球海洋表層における窒素とリンの比率をプロットしています。3つのHNLC領域では、生物活動に十分なRKR比で栄養素が利用可能です。

一次生産とは、独立栄養生物が光を利用して、水中の二酸化炭素から炭素を細胞の成長に必要な糖に変換するプロセスです。 [ 7 ]光は光合成プロセスのエネルギーを提供し、栄養素が有機物に取り込まれます。光合成が起こるためには、硝酸塩やリン酸などの主要栄養素が、生物学的に利用可能な十分な比率で存在していなければなりません。106(炭素):16(窒素):1(リン)という分子比は、レッドフィールド、ケッチャム、リチャーズ(RKR)によって推定され、レッドフィールド比として知られています。[ 8 ]光合成（順方向）と呼吸（逆方向）は、次の式で表されます。

106二酸化炭素2+16HNO3+H3郵便局4+122H2お↽−−⇀（CH2お）106（NH3）16（H3郵便局4）+136お2{\displaystyle {\ce {{106CO2}+ {16HNO3}+ {H3PO4}+ {122H2O}<=> {(CH2O)106(NH3)16(H3PO4)}+ {136O2}}}}[ 9 ]

光合成は特定の主要栄養素の欠乏によって制限される可能性があります。しかしながら、北太平洋、赤道太平洋、および南極海では、主要栄養素が十分な比率、量、そして生物学的に利用可能な形態で存在し、現在よりも高いレベルの一次生産を支えています。高窒素・低炭素地域における主要栄養素の利用可能性と植物プランクトンの現存量の低下は、何らかの生物地球化学的プロセスが植物プランクトンの成長を制限していることを示唆しています。[ 7 ]

現時点では、海洋盆地全体における一次生産量と植物プランクトンバイオマスを測定することは不可能であるため、科学者はクロロフィルαを一次生産量の代理指標として用いています。現代の衛星観測は、リモートセンシングを通じて海洋中のクロロフィルαの量を地球規模で監視・追跡しています。クロロフィル濃度が高い地域は一般的に一次生産が活発な地域を示し、逆にクロロフィル濃度が低い地域は一次生産が低い地域を示します。このようにクロロフィル濃度が低く、主要栄養素の利用度が高いことが同時に起こるため、これらの地域は「高栄養塩・低クロロフィル地域」とみなされます。

植物プランクトンは、有機物合成に必要な主要栄養素に加えて、細胞機能のために微量金属などの微量栄養素を必要とします。 [ 7 ]微量金属は制限栄養素となる場合があるため、微量栄養素の利用可能性は一次生産を制限する可能性があります。鉄は、高窒素低圧地域において主要な制限微量栄養素であることが判明しています。[ 5 ]最近の研究では、亜鉛とコバルトが二次的または共制限微量栄養素である可能性があることが示唆されています。[ 10 ] [ 11 ]

グローバルな配信

共通の特徴

HNLC地域は世界の海洋の20％を覆い、多様な物理的、化学的、生物学的パターンを特徴としています。これらの表層水は、年間で変化するものの、他の海洋地域と比較すると比較的豊富な主要栄養素濃度を示しています。[ 5 ] HNLCはこれらの広大な海洋地域の生物地球化学的傾向を広く表していますが、3つのゾーンすべてで、地球規模の大気パターンに応じて季節的な植物プランクトンのブルームが見られます。平均して、HNLC地域では鉄と、変動的に亜鉛によって成長が制限される傾向があります。[ 11 ] [ 12 ]この微量金属の制限により、植物プランクトン群集のサイズが小さくなります。海洋のより生産性の高い地域と比較して、HNLCゾーンでは、オパールシリカ殻を作るためにケイ酸を必要とする大型の珪藻類が少ないため、硝酸塩に対するケイ酸の比率が高くなっています。[ 10 ] [ 11 ] [ 12 ]南極海や北太平洋とは異なり、赤道太平洋では一時的にケイ酸塩が利用可能であり、季節的に珪藻類の大量発生を引き起こします。[ 13 ] [ 14 ]

微量金属の分布と主要栄養素の相対的な存在量は、プランクトン群集構造に反映されている。例えば、表面積と体積の比が高い植物プランクトンが淘汰される結果、高深度低密度海域ではナノプランクトンとピコプランクトンが優勢となる。この比により、利用可能な溶存栄養素を最適に利用できる。珪藻類などの大型植物プランクトンは、これらの海域ではエネルギー的に自立することができない。これらの海域に広く見られるピコプランクトンには、プロクロロコッカス（北太平洋では一般的に見られない）、シネココッカス、そして様々な真核生物などが含まれる。これらの小型植物プランクトンの個体数と分布は、おそらく放牧性原生生物によって制御されていると考えられる。[ 15 ] [ 16 ]

HNLCゾーンでの純一次生産は一般的に低いため、大気中の二酸化炭素の生物学的吸収も少なく、そのためこれらの地域は一般に大気への二酸化炭素の純発生源であると考えられています。[ 14 ] HNLC地域は、これらの水域の広い範囲に鉄を施肥することで、溶存二酸化炭素を減らし、人為的な炭素排出量の増加を相殺できる可能性があると考える地球工学者や一部の科学界の関心を集めています。[ 6 ]過去100万年間の南極の氷床コアデータの分析では、高レベルの塵と低温の間に相関関係があり、拡散した鉄分を豊富に含む塵が海に追加されることが、気候寒冷化の自然な増幅要因となっていることを示しています。[ 17 ]

北太平洋

アラスカの海岸から北太平洋に吹き飛ばされた砂塵。
北太平洋の海流。

最初のHNLC海域である北太平洋の発見と命名は、1988年に発表された画期的な論文で正式に発表されました。[ 6 ]この研究では、北太平洋東部の表層水は、主要栄養素が比較的豊富であるにもかかわらず、一般的にピコプランクトンが優勢であると結論付けられました。[ 6 ]つまり、栄養分に富んだ水域で繁殖する珪藻類などの大型植物プランクトンは見られませんでした。代わりに、表層水はより小型のピコプランクトンやナノプランクトンで満たされていました。[ 6 ]実験室での栄養実験に基づき、鉄が重要な制限微量栄養素であると仮定されました。[ 6 ]

太平洋は地球上で最大かつ最古の水域です。北太平洋は、貿易風によって駆動される北太平洋環流が概ね時計回りに回転する特徴があります。貿易風の空間的な変動により、北太平洋西部では気温が低く、北太平洋東部（すなわち亜北極太平洋）では気温が穏やかになります。[ 18 ]鉄は、アジアやアラスカで発生する砂嵐や、大陸棚から移流してきた鉄分を豊富に含む水、時にはハイダ渦によって北太平洋に供給されます。[ 19 ] [ 20 ]

しかし、鉄の濃度は年間を通じて変化する。海流は季節的な大気パターンによって駆動され、千島・カムチャッカ半島の縁から西部亜北極太平洋へと鉄を輸送する。この鉄の導入により、深海が表層に湧昇する際に一次生産者が利用できる微量栄養素が海面下に供給される。[ 21 ]また、海底深度は、鉄が海底から拡散して浅瀬の鉄不足を緩和するため、高窒素低圧海域での植物プランクトンの大発生を刺激する可能性がある。[ 22 ]アラスカ湾で行われた調査では、アラスカの南棚などの浅瀬の地域では、沖合の海域よりも植物プランクトンの大発生が激しいことが示されている。[ 22 ] 2008年8月のカサトチ火山の噴火による火山灰は、北東太平洋における自然の鉄肥料の例を示した。[ 23 ]この地域は、溶解性鉄を含む火山灰の雨によって肥沃化され、その後数日間、植物プランクトンの大発生が宇宙から観測されました。[ 23 ]

北太平洋では微量金属濃度の制限により、年間を通して珪藻類の大量発生が制限されている。[ 24 ]北太平洋はHNLC地域であるにもかかわらず、北大西洋に比べて比較的大量の粒子状生物起源シリカを生成し、海洋内陸部に輸出しており、それが珪藻類の大幅な成長を支えている。[ 24 ]

赤道太平洋

赤道太平洋は、熱帯収束帯での北東と南東からの貿易風の収束により、ほぼ一年中湧昇が見られる海洋区である。赤道太平洋は地球のほぼ半分の周囲に広がり、世界の海洋における新規一次生産に主要な役割を果たしている。[ 25 ]新規生産とは、海洋生物学において窒素が海洋内で循環する仕組みを説明するために用いられる用語である。 [ 18 ]新規生産が活発な地域では、無光層から硝酸塩が表層水に流入し、表層の硝酸塩供給を補充する。赤道太平洋の海域では窒素が豊富に存在するにもかかわらず、一次生産と観測される表層海洋バイオマスは、海洋の他の主要な湧昇地域に比べてかなり低い。[ 26 ]そのため、赤道太平洋は3大HNLC地域の1つと考えられている。

他の主要な超低窒素・超低気圧地域と同様に、赤道太平洋は鉄などの微量金属の不足により栄養塩が限られていると考えられている。赤道太平洋は、沈降する大気塵による流入よりも赤道潜流（EUC）の湧昇からおよそ7～10倍の鉄を受け入れている。[ 27 ]堆積物の代理記録を用いた氷河期の気候再構築により、赤道太平洋は現代の赤道海洋よりも2.5倍も生産的だった可能性があることが明らかになった。[ 27 ]これらの氷河期に、赤道太平洋は海洋新規生産物の輸出を増加させ、[ 27 ]大気中の二酸化炭素の吸収源となっていた。古海洋学の科学は、氷河サイクルと海洋ダイナミクスの相互作用を理解しようとするものである。古海洋学者は現在、鉄に富む塵が中央アメリカと南アメリカ沖で大気中を輸送されることで赤道太平洋の一次生産の強度が制御されているという風成塵仮説に異議を唱えている。[ 27 ]ある研究では、EUCの湧昇が赤道表層水の生物利用可能な鉄の大部分を供給するため、HNLC状態を逆転させる唯一の方法は湧昇を強化することであると示唆している。[ 27 ] [ 28 ]言い換えれば、鉄に富む大気塵の沈着ではなく、地域的な湧昇の強化が、この地域が氷河期に高い基礎生産性を経験する理由を説明できるかもしれない。

北太平洋や南極海と比較すると、赤道太平洋の海域は生物起源シリカのレベルが比較的低く、そのため珪藻類の重要な現存量を維持できていない。[ 14 ]ピコプランクトンは、主に低濃度の微量金属を同化する能力があるため、これらの地域で最も豊富な海洋一次生産者である。 [ 14 ]赤道太平洋内の様々な植物プランクトン群集は、その成長速度と同じ速度で摂食されており、これが一次生産をさらに制限している。[ 28 ]

2つの主要な仮説（放牧説と微量栄養素説）のどちらがこれらの赤道海域における生産を支配しているかについては、現在コンセンサスが得られていません。微量金属の制限により小細胞生物が優勢となり、原生生物への放牧圧が高まっている可能性が高いと考えられます。[ 28 ]赤道太平洋は高NLC特性を維持していますが、生産性は時として高くなります。生産性の高さは、亜熱帯水と赤道の「冷舌」の収束点付近で、ウミツバメなどの海鳥の豊富な生息数につながります。赤道太平洋は世界最大のキハダマグロ漁場[ 18 ]を有し、マダライルカの生息地でもあります。

南極海

南極海流の模式図。表層水が大陸から離れる方向に動き、深海から水が引き上げられる。

南極海は世界の海洋の中で最大のHNLC地域である。南極海の表層水は、植物プランクトン資源量が少ないにもかかわらず、主要栄養素が豊富であることが広く認識されている。[ 29 ] [ 30 ] [ 31 ]北大西洋に沈着した鉄は北大西洋深層水に取り込まれ、熱塩循環によって南極海に輸送される。[ 32 ]最終的に南極周極水と混合し、湧昇によって南極海の表層水に鉄と主要栄養素が供給される。そのため、南極海の鉄の流入と一次生産は、大西洋上に堆積する鉄を豊富に含むサハラ砂漠の塵の影響を受けやすい。南極海の表層水への大気中の塵の直接流入が少ないため、[ 33 ] [ 34 ]クロロフィルα濃度は低い。南極海の光利用可能性は季節によって劇的に変化するが、植物プランクトンの成長に大きな制約とはならないと思われる。[ 3 ]

南極海の表層水に存在する主要栄養素は、深層の湧昇水に由来する。亜鉛やコバルトなどの微量栄養素は南極海の植物プランクトンの成長を共同で制限する可能性があるが、鉄は決定的に制限する微量栄養素であると思われる。[ 4 ]南極海の一部の地域では、生体利用可能な鉄と主要栄養素の濃度が十分であるにもかかわらず、植物プランクトンの成長が制限されている。水路調査[ 35 ] [ 36 ]および南ドレーク海峡地域の探査[ 37 ]により、クロゼ諸島、ケルゲレン諸島、サウスジョージア島およびサウスサンドイッチ諸島周辺でこの現象が観察されている。[ 37 ] [ 38 ]これらの地域は、南極の棚地域および南極海の島々に隣接している。藻類の成長に必要な微量栄養素は、棚自体から供給されていると考えられている。[ 37 ]南極大陸棚に近い地域を除いて、微量栄養素の欠乏は南極海の生産性を著しく制限しています。

鉄の利用可能性は、植物プランクトンの生産性とバイオマスの唯一の制御因子ではありません。[ 39 ] [ 40 ]南極海では、低水温が植物プランクトンの成長率に悪影響を与えると考えられています。[ 40 ]海氷と永久海氷帯に囲まれた開けた場所では、植物プランクトンの成長率は非常に高く、短命です。オキアミ、カイアシ類、サルパなどの草食動物による摂食は、植物プランクトンの現存量を抑制すると考えられています。南極海の外洋とは異なり、大陸棚縁辺に沿った摂食は低いため、消費されなかった植物プランクトンのほとんどは海底に沈み、底生生物に栄養を提供します。[ 39 ]

仮説

HNLC海域は遠隔地にあることから、科学者たちはモデリングと観測データを組み合わせて、一次生産の限界を研究してきました。これら2つのデータソースを組み合わせることで、北太平洋、赤道太平洋、南極海の比較が可能になります。現在、世界のHNLC海域については、鉄分供給不足による成長制限と、植物プランクトンの摂食制限という2つの説明が提示されています。

鉄仮説

1988年、ジョン・マーティンは、北太平洋における植物プランクトンの増殖と成長速度は鉄​​によって制限されるという仮説を裏付けました。彼の研究は、表層鉄濃度の低下とクロロフィル濃度の低下を結びつける証拠を通じて、他の高窒素・温暖化地域（HNLC）にも外挿されました。 [ 6 ] HNLC地域における鉄施肥実験（IronEx、SOIREE、SEEDSなど）の結果、表層栄養塩濃度の低下や生物活性の増加といった、植物プランクトンの大きな反応が観察されました。[ 41 ] [ 42 ] [ 43 ] [ 44 ] [ 45 ]

1週間にわたって繰り返し実施された鉄施肥研究では、1回の施肥イベントよりも大きな生物学的反応が見られました。[ 42 ] [ 44 ] [ 46 ]生物学的反応の大きさは、場所の生物学的、化学的、物理的特性に依存する傾向があります。赤道と北太平洋では、シリカが鉄施肥後のさらなる生産を抑制していると考えられていますが、南極海では光がさらなる生産を制限しています。[ 42 ]在来の小型植物プランクトンは鉄分の増加に最初に反応しましたが、珪藻類などの大型の沿岸植物プランクトンにすぐに追い抜かれました。[ 44 ] [ 47 ] [ 48 ] [ 49 ]大規模なブルーム反応とコミュニティシフトにより、HNLC地域の広い部分を施肥することに関する環境上の懸念が生じています。ある研究では、施肥実験中に珪藻類が優先的に成長することを示唆しています。擬似ニッチアなどの一部の珪藻は神経毒ドモイ酸を放出し、草食魚を中毒させる。[ 48 ] 鉄肥料の施肥実験中に珪藻が優先的に増殖した場合、持続的な施肥は施肥された場所の近くの海洋食物網におけるドモイ酸中毒を増強する可能性がある。[ 48 ]

風による地球規模の塵の沈着。3つのHNLC（北太平洋、赤道太平洋、南極海）海域では大気中の塵の降下量が少なく、鉄欠乏症を引き起こしています。

風塵

鉄は、栄養塩に富んだ水の湧昇と大気中の塵の沈着という2つの主な方法で遠隔の超低気圧海域に入り込む。鉄は不溶性で、生物系による急速な吸収とリガンドとの結合親和性があるため、頻繁に、かつ生体利用可能な形で補給する必要がある。[ 50 ] [ 51 ]沈降する塵が適切な生体利用可能な鉄の形でなければ、塵の沈着は植物プランクトンの大発生につながらない可能性がある。さらに、鉄は生産期に沈着し、表層栄養素の適切なRKR比と一致する必要がある。[ 19 ] [ 52 ]北半球の超低気圧海域では、陸地の面積が大きいほど塵の沈着量が多くなるため、風送塵の影響が大きい。[ 53 ]南極海は陸地から隔絶されているため、渦拡散に関連する湧昇が超低気圧海域に鉄を供給している。[ 54 ]

放牧制御仮説

1976年にジョン・ウォルシュによって提唱された放牧仮説は、従属栄養生物による放牧が高栄養塩地域での一次生産性を抑制するとしている。[ 41 ] [ 55 ]超低栄養海域における植物プランクトンの減少は、主に微小動物プランクトンによる捕食によるものである。大型動物プランクトンによる放牧と移流混合も、植物プランクトン群集の減少にわずかながら寄与している。[ 6 ] [ 56 ] [ 57 ]絶え間ない放牧は、植物プランクトンの現存量を低く一定に制限する。この放牧圧力がなければ、小型植物プランクトンは鉄の必要量が少なく、栄養塩の吸収速度が遅いため、微量栄養素が枯渇しても小型植物プランクトンの大量発生を引き起こすと考える科学者もいる。[ 50 ] [ 56 ]

現代的な視点

現在の科学的コンセンサスでは、鉄および生理学的制限、放牧圧、物理的強制の組み合わせにより、HNLC地域では生産性が高くないことに同意しています。[ 2 ] [ 6 ] [ 43 ] [ 49 ] [ 56 ] [ 58 ]各要因が低生産性に寄与する程度は、各HNLC地域で異なる場合があります。鉄の制限により、より小型で鉄消費量が少ない植物プランクトンが急速に成長し、微小動物プランクトンによる放牧により、これらの小型植物プランクトンの安定した在庫が維持されます。[ 6 ] [ 51 ] [ 56 ]微量栄養素が利用可能になると、放牧によりブルームのサイズが制限される可能性があります。[ 41 ] [ 43 ] [ 44 ] [ 46 ] [ 49 [ 12 ]高緯度のHNLC領域（北太平洋と南極海）での乱流混合により、植物プランクトンが群集の成長に必要な臨界水深より下で混合される可能性がある。 [ 41 ]

HNLC地域の地理工学

理論

海洋炭素循環。二酸化炭素は植物プランクトンに吸収され、光合成に利用され、海洋食物網に組み込まれます。プランクトンや捕食者が死ぬと、有機物の堆積物が海底に到達し、炭素は海底に埋もれて隔離されます。植物プランクトンの大量発生を刺激すると、ブルームが死滅した後に粒子状有機炭素の堆積が促進され、炭素隔離量の増加につながると考えられています。

過去の鉄肥料施肥実験で植物プランクトンが大量に発生したことから、無機の人為的二酸化炭素を粒子状有機炭素の形で吸収するために、大規模な海洋肥料施肥実験を実施すべきだという意見もある。施肥は生物の生産性を刺激し、施肥された海域における無機の表層二酸化炭素の量を減少させる。その後、植物プランクトンが死滅し、おそらく深海に沈む。吸収された二酸化炭素の多くは海底に沈み、深海や海洋堆積物における短期的な炭素循環から隔離される。 [ 46 ] [ 59 ] [ 60 ] [ 61 ] [ 62 ]

効率性と効能

大気から人為的な炭素を効果的に除去するためには、鉄の施肥によって海洋表層から粒子状炭素を大幅に除去し、深海に輸送する必要がある。[ 42 ] [ 43 ] [ 60 ] [ 61 ] さまざまな研究によると、ブルーム中に吸収された炭素の7～10％未満しか隔離されず、[ 63 ]持続的な地球規模の鉄の施肥によって大気中の二酸化炭素はわずか15～25 ppm減少するだけだと推定されている。 [ 7 ] [ 60 ]除去される二酸化炭素の量は、大量の鉄を採取し、輸送し、遠隔地の超低気圧地域に放出するための燃料費によって相殺される可能性がある。[ 61 ]

大規模な鉄施肥には多くの環境的懸念が存在します。鉄ブルームは研究・追跡可能ですが、過剰生産された鉄が食物連鎖に組み込まれるのか、それともブルームが消滅した後に深海に沈むのかは、科学者はまだ分かっていません。[ 42 ] [ 43 ]たとえ炭素が深海に排出されたとしても、降雨中の有機物は呼吸され、中層無酸素層を形成したり、深海水の酸性化を引き起こしたりする可能性があります。 [ 61 ] [ 64 ]施肥中に珪藻類への顕著な群集シフトが観察されていますが、種組成の変化が長期的な環境影響をもたらすかどうかは依然として不明です。[ 48 ] [ 61 ]

エネルギー資源

以下は完全に理論的なものです。実現可能性、単位面積あたりの最適な鉄濃度、面積当たりの炭素隔離量の経時変化、その他の微量栄養素の必要性、システム維持に必要なエネルギー量、そしてシステムによって生産される潜在的なエネルギー量を決定するための試験が必要となります。このシステムは、経済的実現可能性（バイオ燃料製品と炭素クレジットの収益性）とリスク管理を考慮しています。

成長

藻類は捕食され、微小動物プランクトンに消費されます。この捕食により、海底に沈む炭素量は全体の7～10%未満です。浮体式養殖場で藻類を栽培することで、これらの高低差のある海域では捕食の問題に悩まされることなく、収穫用の藻類を栽培することが可能になります。浮体式養殖場で栽培された藻類は、浮体式養殖場が壊滅的な被害を受けた場合でも、捕食によって再利用されるため、環境への被害を最小限に抑えることができます。

用途

浮体式養殖場で栽培された藻類は、収穫して食料や燃料として利用することができます。すべての生物は脂質、炭水化物、アミノ酸、核酸で構成されています。藻類全体を動物飼料、肥料、あるいはバイオ炭に変えることが可能です。藻類から脂質を分離すれば、脂質分からバイオディーゼルを、残りからバイオ炭を作ることも可能です。もちろん、藻類は海底に沈め、放牧圧がかからないようにして隔離することも可能です。

隔離

制御された浮体式養殖場では、収穫物のサンプルを採取し、単位体積あたりの藻類の量を記録することで、隔離されている炭素量を把握できます。もしこの炭素が海底に隔離されていれば、この数値を用いて正確な炭素クレジットを創出できる可能性があります。海底に二酸化炭素を隔離することは、研究されていない生態系を破壊し、未発見の生物の絶滅につながる可能性があります。

陸上での炭素隔離は、乾燥藻類を用いて行われます。十分な水源がなければ、バクテリアなどの生物は隔離された藻類を消化するのが困難になります。再生可能燃料として販売・利用されていないバイオ燃料は、廃油井や炭鉱に隔離することができます。バイオディーゼルの量とバイオ炭の質量は、炭素クレジットの生産量（隔離時）と販売量（油井や炭鉱から採取時）の正確な数値を提供します。

参照

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