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地球温暖化のメカニズム

地球温暖化・環境問題：温室効果ガス水蒸気

　水蒸気(H2O)は地球上最大の温室効果ガスです。温室効果ガスの中で一番大きな影響を与えているものは水蒸気であり、温室効果の75%～90%を受け持っています。

　このことは、冬のよく晴れた夜の翌朝は「放射冷却現象」で厳しく冷え込むことからも実感できることです。つまり、「よく晴れた」＝「雲がない」＝「水蒸気が少ない」＝「温室効果が少ない」＝「厳しく冷え込む」ということです。

　水蒸気には温室効果ガスの性質以外にも種々の特徴があります。水蒸気は二酸化炭素やメタンに比べ、大気中に存在する量も、赤外線の吸収量共に桁違いに多く、二酸化炭素の吸収できる赤外線の波長域は限られていますが、赤外線の吸収率から言えば、メタンは二酸化炭素の40倍以上であり、水蒸気はさらに高いレベルにあります。

　その一方で、水蒸気は地上付近で熱を奪って蒸発し、高空で凝縮する際に放熱し、雨や雪氷の形で地上に戻るサイクルを通じて宇宙空間への放熱を促進したり、雲となって太陽光を遮ったりと温暖化を抑制する働きも持っています。

　余談ですが、お正月の都心のビジネス街は、事業活動が止まり、車の往来も少なく、人もほとんどいません。ということは、空気中の二酸化炭素量もかなり減っているはずですが、ビジネス街だけが特に寒いということはありません。

　つまり、気候変動の大きな要因は、この水蒸気の影響や太陽活動、地磁気の影響であり、その割合は80%～90%と見込まれています。残りの部分を水蒸気以外の温室効果ガス（Green House Gases：GHGs）、つまり、二酸化炭素（CO2）、メタン（CH4）、一酸化二窒素（N2O）、フロンなどが占めています。

　このため、環境省や一部の環境団体、科学者が主張しているように、単に二酸化炭素の排出量を削減したとしても、温暖化にストップがかかるとは考えられません。また、気温が上がったことによって、海中に溶けていた二酸化炭素が空気中に放出され、その結果として二酸化炭素濃度が増えているという研究成果もあります。


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