- 18世紀(産業革命)から現在までの進化
- 産業革命
- 最初の産業革命:石炭
- オイルとガス
- 20世紀:CO2濃度の急上昇
- 溶ける氷冠
- 原因
- -CO2排出量の増加
- 自然周期
- 温室効果
- 人工周期
- -炭素吸収源の減少
- 森
- 海
- オゾン層の穴
- 結果
- -海面上昇
- -北極海岸の侵食
- -大気パターンの変化
- 大気循環パターンと海流の変化
- 熱冷交替の頻度の増加
- 降雨量の増加
- 侵食と砂漠化
- 水資源の減少
- -生物多様性への影響
- 植生
- ホッキョクグマ
- カリブー
- -ライフスタイルの変化と文化の喪失
- ネネツ
- イヌイット
- サミ
- ソリューション
- 温室効果ガス排出量の削減
- 森林再生と大衆の保護
- 海の汚染防止
- 地球工学
- 参考文献
極の溶融または融解は、地球温暖化の結果として地球の端部における氷の質量の損失です。この意味で、北極(北極)では海氷が減少し、南極(南極)では氷河氷が2億1,900万トン/年の割合で減少していることが指摘されている。
両極で見つかる氷は性質が異なり、北極は主に海氷ですが、南極は氷河氷に覆われた大陸です。海氷は凍った海水であり、氷河氷は陸上の雪の層の圧縮の産物です。
北極の氷冠。出典:NASA
海氷が溶けると水位は上がりませんが、陸氷の上にある氷河は海に流れ出て水位を上げることができます。一方、極の融解は水温の変化を引き起こし、地域の生態学と大きな海流の循環に影響を与えます。
極の融解は、大気、海、陸の温度上昇によって引き起こされます。18世紀半ばからの産業革命の発展の結果として、惑星の温度は上昇しています。
同様に、工場や都市を建設し、農業を拡大してより多くの食糧を生み出すために、広大な土地が森林破壊されました。したがって、大気中へのCO2排出量が増加し、植物、サンゴ、プランクトンによる固定が減少しました。
大気中のCO2は、地球の平均気温の上昇に寄与する温室効果ガスです。これは自然のバランスを変え、世界の海氷と氷河の融解を引き起こしました。
気象プロセスと海流の動きが変化するため、極の融解の結果は非常に深刻になる可能性があります。
極の溶解を回避するための考えられる解決策の1つは、CO2、メタン、二酸化窒素などの温室効果ガスの排出を減らすことです。同様に、森林の森林破壊と海洋の汚染を減らす必要があります。
そのためには、低消費で自然と調和したクリーンエネルギーに基づいた、持続可能な持続可能な開発モデルが必要です。
18世紀(産業革命)から現在までの進化
両方の極で行われた(古代の気候の)古気候研究は、800,000年の間、加熱と冷却の自然サイクルに変化がなかったことを示しています。それらは、低温段階で180 ppm(100万分の1)のCO2濃度と高温段階で290 ppmのCO2濃度に基づいていました。
しかし、19世紀半ばに、大気中のCO2濃度の増加が注目され始め、290 ppmの制限を超えました。これにより、惑星の平均気温が上昇しました。
産業革命
ヨーロッパの社会経済的拡大は1760年頃にイギリスで始まり、アメリカに広がりました。それは産業革命として知られています。この開発は、化石燃料、特に石炭の燃焼によるCO2濃度の増加の原因でした。
最初の産業革命:石炭
産業革命の初期段階のエネルギー基盤は石炭であり、一連の科学的発見と社会構造の変化が相まっていました。これらの中では、エネルギー源が石炭の燃焼によって加熱された蒸気であった機械の使用が際立っています。
さらに、石炭は電力の生成と鉄鋼業界で使用されました。このようにして、世界の気候の不均衡が始まりました。それは後にさまざまな環境問題に反映されます。
オイルとガス
内燃機関の発明と石油とガスの使用は、19世紀後半から20世紀初頭の間に2番目の産業革命を引き起こしたと考えられています。これにより、人間の活動の結果として大気中に追加されるCO2の増加が加速しています。
20世紀:CO2濃度の急上昇
20世紀半ばまでに、ほとんどの惑星が産業開発に取り囲まれ、CO2濃度が加速的に増加し始めました。1950年にCO2濃度は310 ppmを超え、世紀末までに380 ppmに達しました。
溶ける氷冠
南極大陸の氷河の融解。出典:Vincent van Zeijst
経済革命の多くの結果の中で、海と陸の氷の融解が際立っています。南極は1992年以来30億トンの氷を失ったと推定されています。
この損失は過去6年間で加速しており、平均2億1,900万トン/年と推定されています。
2016年の間に北極圏の温度は1.7℃上昇し、2019年の北極の氷は1,478万平方キロメートルにすぎないと推定されています。これは、1981年から2010。
原因
極の融解は、地球温暖化として知られている惑星の温度の上昇の産物です。2011年にNSIDC(米国国立雪氷データセンター)が実施した調査では、北極圏の気温が1〜4℃上昇したと推定されています。
一方、NASAは、平均気温が1880年から1920年の期間と比較して1.1℃上昇したことを示しています(陸上では1.6℃、海上では0.8℃)。地球の気温上昇の主な原因は2つ考えられます。
-CO2排出量の増加
自然周期
古気候学の研究によると、過去80万年の間に約8氷期が地球上で発生しました。これらの低温の期間は暖かい期間と交互になり、この変化は大気中のCO2濃度の変動と一致しました。
これらの変動は、火山噴火による大気へのCO2の供給と、暖かい浅海でのサンゴの成長によるその捕獲に基づく、自然のメカニズムの産物でした。
暖かい時期には290 ppmのCO2濃度に達し、寒い時期には180 ppmのCO2に達したと推定されています。
温室効果
一方、CO2は地球から宇宙への熱放射の放出を妨げるため、温室効果ガスとして機能します。これにより、惑星の温度が上昇します。
人工周期
19世紀の中頃から、この自然な加熱と冷却のサイクルは、人間の活動によって変化し始めました。この意味で、1910年までにCO2の濃度は300 ppmに達していた。
1950年に二酸化炭素のレベルは310 ppmに達し、1975年には330 ppmになり、20世紀末には370 ppmになりました。
この大気中のCO2濃度の増加の根本的な原因は、主に化石燃料(石炭と石油)の燃焼によるものです。このようにして、数百万年前に植物が捕捉した大量のCO2が大気中に放出されています。
-炭素吸収源の減少
野菜の塊、プランクトン、サンゴは、大気からCO2を抽出することで、その開発過程で炭素を固定します。したがって、体の構造の一部にすることで、カーボンシンクとして動作します。
森林の破壊と海の汚染がサンゴの死とプランクトンの減少を引き起こし、炭素固定率が低下しています。
森
1850年以降、ヨーロッパでは森林が436,000 km2減少し、都市、産業、農業分野、または種の均一なプランテーションフォレストに置き換えられました。
植生が失われると、地表への日射の影響が増大するため、影響を受ける地域の気温が0.23℃上昇します。森林のアルベド効果(日射を反射する能力)は8%と10%で、伐採するとこの効果は失われます。
一方、植生火災が発生すると、固定炭素が植生の塊に放出され、大気中にも蓄積されます。この画像では、アマゾンの地域での森林破壊を見ることができます:
海
海洋汚染は海水の酸性化を引き起こし、有毒物質が堆積し、サンゴの約50%が死亡しました。さらに、この酸性化は、ほとんどの炭素を捕獲するプランクトンに影響を与える可能性があります。
オゾン層の穴
オゾン層は、成層圏の上層におけるこの形態の酸素(O3)の蓄積です。オゾンは、地球を透過する紫外線の量を減らします。これにより、温度を維持し、この放射線の有害な影響を防ぎます。
1985年、科学者たちは南極のオゾン層に穴を発見しました。これは、この地域の氷の融解の重要な要素です。これは、クロロフルオロカーボン(CFC)などの人間の活動の結果として大気中に放出されるさまざまなガスが原因です。
結果
大気中の温室効果ガスの濃度が増加すると、温度が上昇します。したがって、極の融解は深刻な地球規模の影響を引き起こします:
-海面上昇
氷河の氷の融解の直接の結果は海面上昇です。たとえば、南極の氷がすべて溶けると、海面は70 mまで上昇します。
これが起こると、沿岸都市の多くが洪水になり、広い地域の生態が変化する可能性があります。南極大陸では、13,979,000 km2の凍結した地表があり、この地域の氷河の流出量は2002年から2006年の間に倍増しました。
北極圏では、グリーンランドには海面上昇を引き起こす可能性のある氷河が見られます。氷河氷のある他の北極地域には、カナダ列島、ロシア北極諸島、スバールバル諸島とハンマイエン列島、および大陸北極地域があります。
-北極海岸の侵食
ヨーク岬(グリーンランド)の溶けた氷山。ソース:Brocken Inagloryこの画像はユーザーによって編集されました:CillanXC
北極圏は、グリーンランド、カナダ、アメリカ、アイスランド、ノルウェー、スウェーデン、フィンランド、ロシアの海岸を含みます。これらの海岸は岩盤ではなく永久凍土で構成されているため、ソフトコーストと呼ばれています。
地球温暖化は永久凍土を溶かし、下部構造を侵食に曝したままにします。侵食の影響が最も大きい地域は、アラスカのラプテフ、東シベリア、ビューフォート海で、これらの海岸ではすでに最大8メートルの損失が発生しています。
また、永久凍土層の融解により、凍結した雪層に閉じ込められた大量のCO2とメタンが放出されます。
-大気パターンの変化
海面が上昇すると、蒸発が影響を受け、そのため多くの気象イベントが変化します。これはさまざまな結果をもたらす可能性があります。
大気循環パターンと海流の変化
海洋の温度は、極の融解による大量の融解水(液体の海水よりも暖かい)の取り込みによって影響を受ける可能性があります。これは、海流の通常のコースにも影響を与える可能性があります。
北極の氷が溶ける場合、湾流が影響を受けます。この海流により、メキシコ湾から北大西洋に大量の温水が移動します。
したがって、熱体制を変更して、北極圏と中央アメリカでは暖かい空気を生成し、北西ヨーロッパでは冷たい空気を生成することができます。
熱冷交替の頻度の増加
寒波と交代する熱波は世界中でますます頻繁になっています。熱波の場合、それらはますます小さな間隔で、より長い持続時間で発生することが認識されています。
降雨量の増加
極地の氷が溶けると、液体の水の質量が増加し、温度の上昇が蒸発に影響します。これの結果として、降雨が増加します。これはますます激しくなり、より不規則に発生する可能性があります。
侵食と砂漠化
集中豪雨の増加と寒波と暖波の交互の頻度の増加により、土壌侵食が増加する可能性があります。
水資源の減少
極氷は、地球上で最大の淡水の貯水池です。その溶解と海水との混合が飲料水の大きな損失を表すような方法で。
-生物多様性への影響
北極海の海氷とその沿岸の永久凍土の融解は、これらの地域にいる種の生活習慣に悪影響を及ぼします。さらに、極の融解が地球規模でもたらす気候変動は、惑星の生物多様性に悪影響を及ぼします。
植生
地衣類や苔などのツンドラの種は、年間の凍結および解凍パターンの変化の影響を受けます。一方、北極圏の融解により、より暖かい緯度の種がツンドラに侵入し、在来種を追い払うことができます。
ホッキョクグマ
スバールバル諸島(ノルウェー)のシロクマ。出典:Arturo de Frias Marques
ホッキョクグマは北極海の氷の上で生き、狩り、繁殖する動物で、象徴的な例です。夏の海氷の劇的な減少は、アラスカ、カナダ、グリーンランド、ノルウェー、ロシアに点在する彼らの人口を脅かしています。
現在、その地域全体でホッキョクグマの標本は25,000未満と推定されています。これらの動物は、冬と春にアザラシを狩り、夏の間生き残ることができるように脂肪を蓄えます。
暖かい時期には、ホッキョクグマは動きやすくなるため、アザラシの狩猟がさらに困難になります。彼らの側では、冬にはクマがより簡単に捕まえることができるときに彼らは浮上しなければなりません。
極が溶けると氷が減り、季節の初めに溶けます。これは、ホッキョクグマが狩るアザラシの数を減らすことができるため、生き残る可能性が低くなるという結果になります。
カリブー
過去数十年の間に、気温の上昇によりカリブーの個体数は50%減少しました。したがって、移動サイクルを示す河川の融解パターンが変更されます。
これはすべて、この種の食物であるコケや地衣類に取って代わる暖かい土地からの植生の侵入を促進します。
-ライフスタイルの変化と文化の喪失
ネネツ
彼らは生活、トナカイの群れから食料、衣服、避難所、輸送手段を得るシベリアの民族グループです。
トナカイは主にこれらの北極地域に特徴的なコケや地衣類を放牧しますが、これらは気温の上昇によって減少しました。
イヌイット
アラスカの海岸に生息する民族グループであり、伝統的にアザラシ、クジラ、ホッキョクグマの漁と狩猟に依存してきました。
しかし、地球温暖化により、海氷は後退し、ゲーム人口は他の場所に移動しています。したがって、これらのコミュニティの伝統的な知識と生き方は失われています。
一方、イヌイットの文化の一部ではないサケやロビンなどの種がこれらの地域に現れ始めています。
サミ
ノルウェーの北極沿岸を起源とする民族グループで、トナカイの放牧に専念し、その文化の基礎を形成しています。トナカイは川が溶ける前に海岸に移動しますが、それらの行動パターンは極の融解によって変化します。
ソリューション
温室効果ガス排出量の削減
極の融解を止めるには、温室効果ガスの排出を大幅に削減する必要があります。この減少は、京都議定書で確立された(そして完全に満たされなかった)目標よりも高くなければなりません。
このプロトコルは、国連気候変動枠組条約(UNFCCC)の一部です。それは1997年に日本の京都で合意され、温室効果ガス排出を削減するために割当量を設定しました。
ただし、排出量が最も多い国の経済的利益は、京都議定書の遵守に影響を与えています。
森林再生と大衆の保護
排出量を削減するための補完的な対策は、既存の森林を保護し、それらがカバーする面積を増やすことです。ただし、最大の森林拡大は、大規模な森林破壊につながる拡大計画を持っている発展途上国にあります。
先進国は、産業革命の樹立中に森林破壊されたため、非常に小さな森林塊を持っています。
海の汚染防止
海はサンゴ、プランクトン、魚を通る主要な炭素吸収源であり、大気中の炭素の約50%を占めています。このため、海洋のバランスを保証し、主にプラスチックを使って海水の汚染を減らすことが不可欠です。
地球工学
一部の科学者は、地球の陰影を生成するために極域成層圏に硫黄エアロゾルを注入するなど、地球工学の代替案を提案しています。
硫黄エアロゾルは日射の侵入を減らし、それによって地球を冷やしますが、これは蒸発に影響を及ぼし、一部の地域で降水量を減らす可能性があります。
参考文献
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