地球温暖化のしくみ

 地球温暖化とは、石油や石炭の利用といった人間の経済活動そのものが原因となって二酸化炭素などの温室効果ガスが放出されて、地球の平均気温が上昇することです。 温暖化によって、海水が膨張するとともに氷河が溶け出すことにより、海水面の上昇、気候変動、洪水や干ばつなどが起こり人間の生活に重大な影響を与えます。

1.あらまし

 地球の周りは大気で覆われており、この大気の中には水蒸気、二酸化炭素、メタンに代表される「温室効果ガス」が含まれています。地球を人に例えると、このガスは"衣服"の役割をし、何枚も厚着すると暑すぎるように、ガスの量が増えると地球の気温も高くなるという現象です。近年、人の活動により温室効果ガスが急激に増えてきており、温暖化の様々な影響が懸念されています。

≪地球の気温は、次の2要素のバランスにより決まります≫
(1). 太陽から降り注ぐ日射エネルギー(可視光線:目に見える光)
(2). 日射により暖められた地表から宇宙へ放出される熱放射(赤外線)

 太陽からの日射は、大気を素通りして地表面で吸収され、加熱された地表面は熱を放射します。このとき、温室効果ガスを含む大気によって吸収された熱の一部は地表面に向けて再び放射されるため、日射と相まって地表の温度はより高くなります。
 地球の温暖化は、人の活動に伴い発生する二酸化炭素などの温室効果ガスの量が増え、宇宙へ逃げる熱が減り地表面へ再放射される熱の量が過度に増えるために生じる気温の上昇です。

≪地球温暖化の仕組みと懸念される影響≫
温室効果ガスの大気中濃度の上昇  二酸化炭素・メタンなど

地表面に戻ってくる熱の増加  赤外線の吸収と再反射

地球全体の気温上昇 平均気温/1.4~5.8℃上昇(現ペース2100年)

海面水位の上昇  9~88cmと予測されている

 ちなみに、温室効果ガスが無かった場合には、地球の平均気温はマイナス18度になると言われており、動物や植物にとってはほとんど生育することができない、とても厳しい環境になることでしょう。

2.温室効果ガスとは?

 平成10年に制定された「地球温暖化対策の推進に関する法律(略称:地球温暖化対策推進法)」においては、二酸化炭素(CO2)、メタン(CH4)、一酸化二窒素(N2O)、ハイドロフルオロカーボン(HFC)、パーフルオロカーボン(PFC)、六ふっ化硫黄(SF6)の6種類を対象としており、その概要は次のとおりです。なお、HFC、PFC、SF6をあわせて「代替フロン等」といいます。

温室効果ガス 地球温暖化係数 主な発生源
二酸化炭素 1 化石燃料(石油、石炭など)、廃棄物の燃焼
メタン 21 水田、廃棄物埋立地、化石燃料の燃焼
一酸化二窒素 310 自動車排出ガス、窒素肥料の施肥
代替フロン等 140 ~ 23,900 スプレー、カーエアコン等の冷媒、半導体の洗浄

※注)地球温暖化係数とは、いわば"温暖化の能力"のことで、二酸化炭素を基準(=1)とした時の各物質の温暖化をもたらす程度を示す数値のこと。

 温室効果ガスのうち、地球温暖化に最も大きな影響を与えているのは「二酸化炭素」で、その割合は地球全体の6割以上、日本では9割以上を占めています。
 大気中の二酸化炭素濃度は、18世紀の産業革命以前は約280ppmであったものが近年急激に上昇し、現在約370ppmとなっています(ppmは100万分の1)。

3.温暖化を示すデータ

過去1000年の寒暖と20世紀の温暖化