海洋と地球の学校で基本的に重要な「地球学」ともいうべき地球の全貌を扱う「地球システム科学」と海洋の重要性を現在の地球と、地球史を通じて紹介する。地球ができて以来さまざまな事件を経て現在に至っていることを解説する。

海洋における深層水は、現在、北大西洋（北大西洋深層水）とウエッデル海（南極底層水）で形成され、約2000年をかけて循環している。この深層水循環は「熱塩循環」とも呼ばれ、海洋の物質循環および地球の気候変動にも重要な役割を果たしている。過去から現在までの海洋深層水循環について概説する。

海洋深層水と黒潮はいずれも高知県にとってなじみが深いが、どちらも極めて清浄な海水なのにその性質は大きく異なる。何が同じで何が異なるのか、両者は高知県の産業や生態系にどのような影響を及ぼしているのかについて解説する。

室戸半島はかつて海底にあって、地震をともなって隆起して形成された。そこに、人々は地形や生態系を活かしながら1000年以上にわたって暮らしている。私たちのすむ地球の変動と人々の関わりについて、室戸ジオパークの特徴を交えながら紹介する。

野外科学の重要性を地球科学の手法で紹介する。実際の目で見て、手で触って、測定して地域の全貌を明らかにしていくことの重要性と手法を説明する。今回の四国横断巡検で巡る地域の地質の概略と付加体造山運動を解説する。

2011年3月11日に発生した東北地方太平洋沖地震（Mw9.0）は記録にある紀元869年の貞観年間の津波規模に近いものであった。一方、南海トラフでは1707年宝永年間に発生した地震（Mw8.6）は土佐湾奥では15mの高さで沿岸を襲い、多くの集落が「亡所」となった。沿岸湖沼には最大で20cmの厚さの堆積物が残る。ところが、約2000年前にはこの数倍の厚さの砂層を形成した津波がある。この津波は広く西南日本各地から発見され、波源域の特定が可能となった。　

日本南方に広がる我が国のEEZ（排他的経済水域）に賦存する海底資源のポテンシャルとその形成プロセスについての話をする。

付加体は島弧を形成していく。島弧は集合して大陸を作る。大陸同士の衝突によって大きな山脈が作られる。それは造山運動という山を作る運動である。一方、火山活動はやはり山を作る。大量のマグマが短い時間に出てくると大きな山ができるのである。山を作る作用と山ができることによっておこる環境変動について話す。