地球温暖化の真実を探して

地球の温度を人為的に変えられるのか?

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CO2排出量を数10%減らしたところで、CO2は増え続け、数年という時間軸を先延ばしにするだけに過ぎない」のか、あるいは「CO2排出量を数10%減らせば、2100年までに産業革命以来から2℃の温度上昇に抑えることができる」のかという問題を考えてみたいと思う。


CO2排出量の削減の効果について考えるためには、いくつかの基本的な事実を整理しておく必要がある。


1.CO2バランス


太古のCO2を固定した化石燃料を燃やして元のCO2に戻すと、現在の炭素サイクルにおける人為的なCO2の部分が若干増えるだけである。下図は炭素サイクルを定量的に表わしている。人間が排出するCO2由来の炭素は点でしかない。大部分が海に溶解しているCO2または炭酸塩である。その次が植物の光合成、分解によるものである。化石燃料にも多くの炭素が固定されているが、その内のほんの一部が燃焼などにより大気に循環されるに過ぎない。


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Fig.3(Sources: 1,2)


CO2サイクルにおける人為的起源と自然サイクル起源の割合は、例えばIPCCによると5:150である。下の図で示すように、人為的起源のCO25(GtC/yr)とすると、自然サイクルのCO2150(GtC/yr)という量が放散、吸収をしてバランスしている。だから、概略CO2バランスは、自然サイクル起源のCO2で決められると言える


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2.熱で生成するCO2


下図で示すようにCO2排出量の変化速度(緑の破線)と温度変化(青の実線)は良い関係にある。(MurrySalby)


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Fig.5


従って温度変化に関係する定数をγとすると


 



 


で表され、CO2濃度は次式のように温度の積分値で決まる。


 



 


温度がCO2濃度で決まるのではなく、CO2濃度が温度で決まる。すなわち、温度が上がると海からCO2の放散量が増加する。さらに、生態系の有機物の分解が増えてCO2が放散される。氷床データからCO2濃度の変化は温度変化より800年遅れていることは良く知られている。さらに、現在のCO2濃度変化は温度変化より10ヶ月遅れていることもわかっている。CO2と温度変化の時間的な相関は温度がCO2濃度で決まるのではなく、CO2濃度が温度で決まるということを裏付ける。


 


3.CO2濃度と排出量


人間が排出してきたCO2と大気中のCO2濃度の変化は下図のようである。1979年から1983年にかけてCO2排出量は減少した。2002年以降、CO2排出量はそれまでより大きく増えた。それにもかかわらず、CO2濃度は毎年単調に増加している。これは上で述べたように、概略CO2バランスは、自然サイクル起源のCO2で決められるということを支持する。




4.発展途上国と先進国のCO2排出量


今世紀の発展途上国のCO2排出量の割合は現在約50%で、今後60%以上になるだろうと見積もられている。


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Murry Salbyは人為的な排出量の割合は下図のDrAで示される28%と見積っている。自然サイクル起源のCO2は、下図の緑の点と赤の点の間の領域で示され、全CO272%である。そして自然サイクル起源のCO2は年々増え続けているとしている。化石燃料の使用を仮に全くゼロにしても、大気中のCO2の濃度は減らないことになる。これは、熱で生成されるCO2が大きく寄与していて、小氷河期から現代の温暖期にかけて温度が上昇していてゆっくりと平衡状態に近づきつつあるものと解釈できる。


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仮にCOP21などの取り決めで、非常に楽観的に2070年代に排出量を半分にできたとする。MurrySalbyは、全CO2濃度の50%の変動経緯と比べてみると下図で示すような経過になるものと推定している。


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世界の全化石燃料の使用を半分にし、快適な生活と活発な経済活動をあきらめてもCO2の排出量は削減できない。そもそもCO2排出量と人口増加とは下図で示すように良い相関関係があって、発展途上国の国々は人口増加、経済発展とともに化石燃料の使用を増やし続けるからである。われわれが、発展途上国に生活水準を引き下げるように要求することはできない。


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以上から、急激な寒冷化でも起きない限り、CO2排出量を数10%減らしたところで、CO2は増え続ける」ものと推定される。莫大な金を浪費してCO2排出量を規制する根拠は見出せない。


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