地球温暖化の仕組みと原因｜急激な温室効果が招く『気候バランス崩壊』の真実【地学の話】

SDGｓの時代に改めて知っておきたい「地球温暖化のメカニズム」とは

自然のバランスを人為的に壊す急激な温室効果

地球は太陽からの光を受けて暖まる一方、赤外線の形で宇宙空間に熱を放出し、そのバランスによって温度が決まっています。仮に地球をとりまく大気がなければ、この熱の吸収と放出の単純なバランスによって地球平均気温はマイナス18℃程度となってしまいます。つまり、生命が維持されるにはかなり厳しい環境になるはずです。

実際には地球は酸素やチッ素などの大気につつまれており、この大気の中には量的には少ないのですが二酸化炭素や一酸化二チッ素などの温室効果気体と呼ばれる気体が含まれています。

この温室効果気体には面白い性質があり、太陽からくる日射などの短い波長の波はほとんど吸収しないのに対し、地球から出ていく赤外線などの長い波長の波は吸収するというものです。このため、これらの温室効果気体は地球から出ていく赤外線を途中で吸収して暖まり、その熱を再び地上に戻します。この結果、地球が暖められるというわけです。これを温室効果と呼びます。この温室効果により、実際の地球は平均気温15℃程度に保たれ、人間を含めた生物の活動に適した環境をつくりだしているのです。

地球史の中では、温室効果の重要な役割を占める二酸化炭素の大気中濃度は大きく変動した時代があり、それに伴って地球の温度が変化したのも事実です。

最近の地球温暖化にかかわるニュースでは、特に石炭や石油などの化石燃料の燃焼による人為起源の二酸化炭素が、大気中の濃度を増加させている点が注目されています。これは地球史の中で、二酸化炭素が植物を介して石炭や石油の形で地中に取り込まれ、寒冷も含めて適度な地球環境が保たれてきたのに、産業革命以来、それを人類が再び掘り起こして利用して、大気中の二酸化炭素を増加させていることが問題になっているのです。

大気中の二酸化炭素濃度の多少の増加は，海や森林などに吸収されてバランスしますが、現在はその限界を越え、過去に類を見ないほど急激に増加しており、これに伴って急激な温室効果＝急激な温度上昇が起きていることが問題なのです。

この結果、気候のシステムはバランスを失い、さまざまな気候変動が生じている、あるいは生じることが懸念されています。温暖化の影響は平均的にゆっくりやってくるものではなく、変動度の変化が大きい、つまり、温暖化の途中から極端な現象の頻度が増えることが懸念されているのです。

出典：『眠れなくなるほど面白い 図解 地学の話』