地球温暖化は二酸化炭素のせいなのか

category: 第四章 宇宙  

地球温暖化は止まったのか (1月16日 日経ビジネスONLINE)
東京大学大気海洋研究所・渡部雅浩准教授にハイエイタス現象を聞く
一昨年ぐらいから話題になっているのですが、温室効果ガスの濃度は上がり続けているのに、
気温上昇率は21世紀に入ってから10年当たり0.03℃とほぼ横ばいの状態になっています。
ハイエイタス(地球全体の気温上昇の停滞状態)と呼ばれている現象です。
下のグラフのように、気候モデルによるシミュレーションでは1960年から2030年まで一貫して気温は
上昇すると予測しています。しかし、2000年ごろまでは実際に観測される気温の長期変化をよく再現
していましたが、最近10年ほどは温暖化傾向を過大に再現してしまっています。
それ以前の10年間に比べて88%も誤差が大きくなっているのです。
ハイエイタスの原因には、「太陽活動が不活発な周期に当たっている」「成層圏で水蒸気が減っている」
など諸説あります。しかし、いずれも現象のすべてを説明できるものではなく、主因とは考えられません。
地球全体のエネルギー収支のデータを見ると、正味では入ってくるエネルギーの方が多く、2000年以降
も地球が温められています。したがって、外因と内因に分ければ、内因に変化があると考えられます。
そこで私たちが注目したのは、海の深層部分の熱吸収が活発になっているのではないか、ということです。
(中略)深層が温まるという現象は、10~20年周期で起こる太平洋の海面水温の自然変動
(PDO:太平洋十年規模変動)と連動しています。言い換えれば、熱帯地域の水温が低く、
日本などの中緯度地域が高くなっている時期にハイエイタスが起こっています。
このことから、少なくとも部分的には自然変動であると推定できます。
私たちは10年先の近未来の気候予測がどれだけできるのかを研究しています。通常、気候モデルは
直近の観測値を与えず、19世紀から現在まで連続して計算を行うのですが、今回はハイエイタスを
反映させるために最近の海洋の観測値をあらかじめモデルに与えておいて計算してみました。
その結果、あっという間に気温は元の上昇トレンドに戻ってしまいました。ハイエイタスが終わり、
海が熱を吸収しなくなって、再び気温上昇が始まったと読み取れます。ただ、世界で10以上のグループ
が近未来予測をしていますが、いずれも元の上昇トレンドに戻るものの、その時期はばらばらです。
ハイエイタスが終わる時期がいつかまでは予測できないのが現状です。

全球地表温度

ネットで検索すると、地球温暖化はウソなのではないかとする意見が多く登場しますが、本当のところ
どうなのでしょうか。「人為的な二酸化炭素の排出により地球は温暖化していて、それが地球環境に甚大な
影響を及ぼす」という主張が絶対正しいとは言えない以上、反対意見にはつねに耳を傾ける必要があります。
まず、「地球は温暖化しているか」ということですが、ここ100年間くらいで見れば地球が温暖化している
ことは確かです。しかし、これは地球の温度サイクルの範囲内だとする意見もないわけではありません。
また、太陽活動に関係したものだという意見もあります。ただ、今のところ決定的な説明はありません。
また、ここ100年間くらい、大気中の二酸化炭素の濃度が上昇していることも間違いありません。
では、地球が温暖化すると、わたしたちはどのような不利益を受けるのでしょうか?IPCCによる評価結果
などを参考にすると、気候変動により、地域によっては全く雨が降らなくなったり水害が多発したりする
ことが指摘されています。また海面上昇によって、水没する地域がでる可能性もあるとされています。
しかし、これらはあくまでも予測ですので、本当のところは起きてみないと分かりません。
「可能性があるというだけで対策に莫大な費用を投じる必要はない」という意見もあれば、
「起こってからでは遅い。今すぐ抜本的な対策を」という意見もあって、人によって意見はバラバラです。
ここでは、基礎講座?としまして、二酸化炭素について考えてみたいと思います。
100年くらい前に300ppmだった二酸化炭素の濃度は400ppmを越えようとしています。
ppmは「百万分の一」ということですから、400ppm=0.04%です。大気(乾燥空気)の組成は
窒素78%、酸素21%で、残りのほとんどはアルゴンです。このわずかな二酸化炭素がそれほど
大きな影響を及ぼすのかと疑問に思う一方、このわずかな二酸化炭素で植物が光合成を行っている
ことを考えると、二酸化炭素は希薄でも非常に重要であるようにも思えます。
さて、濃度を%もしくはppmで表記しましたが、この単位はちょっと不明確です。0.04%(400ppm)
では、空気1kgのなかに二酸化炭素が0.4gあるともいえるし、空気1Lのなかに二酸化炭素が0.4ml
あるともいえそうです。しかし実際は、ガスの場合、%は体積%のことです。そういう規則があるのか
どうかは知りませんが、実際そうなっています。一方、水に溶解している物質の含有率、例えば水道水中
の総トリハロメタンの濃度を0.1ppmと表記をする場合がありますが、この場合は、水1Lに0.1mg
のトリハロメタンがあるという意味で使っていることが多く、正確には0.1mg/Lということです。
このようにppmは誤解されやすい単位なので、できるだけ使わないほうがいいのです。
しかし、ガスの場合は、(体積)ppmが最適です(理由は後述)。
※L(リットル)は本来lなのですが、1とlは似すぎているため、lではなくLと表記しています。
ここで問題です。二酸化炭素400ppm(体積比であることを示すためにppmvと表記することもあります)
は、何g/mなのでしょうか?
ここで必要になるのが、PV=nRT(R=0.082 L  atm/K /mol)です。
1Lの空気中には0.4mlの二酸化炭素がありますので、V=4✕10-4(L)です。Pを1気圧とし、
0℃つまりはT=273.15(K)のとき、n=1.786✕10-5(mol)です。二酸化炭素の
分子量は44ですから、モル数✕分子量で質量(g)になります。1mは1000Lなのでこの質量を
1000倍すると0.786g/mとなります。ちなみに10℃のときは0.758g/mとなります。
20℃なら0.732g/mです。つまり温度によって変化するので、温度を併記しておく必要があるのです。
一方、ppmの場合、温度が上がって体積が増えても基準となる空気の体積も同じ割合で増加しますから、
温度の影響はありません。という理由で、ガス濃度はppmで表記するほうが便利なのです。

話をもとに戻しまして上の引用文の話を考えますと、ここ10年間、二酸化炭素の濃度は上昇し続けて
いるのに地球全体の温度は上昇していないことから、二酸化炭素濃度の上昇は想定されていたほどには
気温の上昇に寄与しないのかもしれません。地球温暖化対策には莫大なコストがかかることから、
自然科学的な見地からだけではなく、今の時点では保険としてここまではしておこうといった判断を
随時行っていく必要があります。「正しく怖がる」ためには、変化への対応力が必要なのです。
かつてダイオキシンは猛毒だと言われていましたが、これまでダイオキシンでの大きな被害は
報告されていません。ダイオキシンでガンになったという話も聞きません。
つまり、ダイオキシンが毒かといえば、確かに有毒ではありますが、
ダイオキシンの毒は想定ほどではなかったのです。
地球温暖化に関していえば、このまま二酸化炭素を排出し続けても危機的な状況が起きない可能性がある
一方、危機的な状況になって二酸化炭素排出量の大幅削減が避けられない事態になるかもしれません。
現状から考えると、地球温暖化の原因が人為的な二酸化炭素の排出であることは間違いないものの、
二酸化炭素は想定したほど地球温暖化に寄与しない
可能性もあると思います。


CO2濃度気象庁

地球温暖化はどれくらい「怖い」か? ~温暖化リスクの全体像を探る地球温暖化はどれくらい「怖い」か? ~温暖化リスクの全体像を探る
(2012/04/20)
江守 正多、気候シナリオ「実感」プロジェクト影響未来像班 他

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龍女「みなみ」からあなたへの
不思議なメッセージ集
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不思議の国の「みなみ」
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「みなみ」 今月のメッセージ

中央構造線は、
わたしたち赤龍の国と
日本海にいる黒龍の国との
境界線といえるでしょう。

プロフィール

舞尾 空

Author:舞尾 空
・性別:男
・年齢:46歳
・職業:サラリーマン
・血液型:O型

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