北海道大学と岡山大学、海洋研究開発機構の研究グループは、南海トラフにおいてフィリッピン海プレートと共に沈み込んでいる堆積物中で、メタン（ＣＨ４）だけでなく、水素ガスも主要な天然ガスとして生成していることを初めて発見した。

南海トラフや相模トラフの周辺には主に微生物ＣＨ４を含む世界最大級のガスハイドレートや世界最大の生産量を誇る水溶性天然ガス田が分布している。同地域において、なぜこのように活発な微生物ＣＨ４の生成が行われているのかこれまで不明であった。

研究によると、紀伊半島沖の熊野灘付近では、熱分解起源のＣＨ４と水素ガスの生成は過去約２２０万年間にわたって継続しており、これまでに南海トラフ１キロメートルあたり約５９００億立方キロメートルのＣＨ４を生成し、水素ガスの生成量はそれ以上であることが推定された。

本研究は長大な沈み込み帯においてこれまでに莫大な量のＣＨ４と水素ガスが生成されたことを示唆している。フィリッピン海プレートは継続して沈み込んでおり、ＣＨ４と水素生成は現在も持続的に進行している。これら生成帯は同プレートの地震破壊域と重複しており、地震発生に伴ってＣＨ４や水素ガスが放出され天然ガス資源の形成に寄与していることが予想されている。

研究グループは「フィリッピン海プレートの沈み込み帯での持続的なメタンや水素生成が明らかになり、同地域での今後の資源探査の進展が期待される」としている。

また、アンダースラスト堆積物はメタン・水素生成帯に十分到達しており、約２２０万年以前からメタンや水素ガスの生成が継続して行われていたことが予想される。