2007年09月18日

水蒸気の方が温室効果が大きい?ならば対策を講じなくては

 こんなニュースがありました。

Humans implicated in rising water vapor
http://www.mercurynews.com/breakingnews/ci_6919307
火曜日発売のPNAS誌の最新号で紹介された論文によると、地球温暖化が進む今日、1988年から2006年までの人工衛星による観測によると水蒸気も世界的に増加しているそうです。
 そしてこの気候変化を理解するための手段として毎度おなじみのコンピュータシミュレーションを行い22個の気候モデルを比較した結果、CO2による温室効果なしでは現象を再現できず、ありでは現象を再現出来たということです。

後日記: 同じ記事はこちらにも。
Increase In Atmospheric Moisture Tied To Human Activities
http://www.sciencedaily.com/releases/2007/09/070918090803.htm

 ここまで読んだ懐疑派の方なら、まーたかよ、コンピュータモデルなんて信じられない、とレッテルを貼ってよそへ行ってしまいそうですが、まあこのモデルの話は脇に置いておきましょう。


 一般に懐疑派の中で流布されている正統派批判の中で、CO2なんかよりも温室効果が高いのが水蒸気だ、現在地球を暖めている温室効果ガスの大半は水蒸気の効果によるものでCO2の温室効果なんてたいしたことない、という批判があります。
これはまあその通りで、水蒸気の温室効果が大きなこと、CO2の温室効果が小さいことはその通りです。

 地球温暖化指数(GWP)での評価においても、CO2の温室効果を基準値の1として他のガスを評価していますが、GWPが1以下のガスはそもそも温室効果ガスとはみられていませんし、GWPが数千から1万以上の人工的なガスも数多くあります。

 そして「その水蒸気が観測でも増加している」というのであれば、それこそが現在起こっているらしい地球温暖化の本当の原因なのではないか、本当の原因を解明して問題に対処すべきではないか、と考えたくなるのが当然の流れでしょう。
  さて、水蒸気の増加が人為的な影響なのかどうかを考える上で、私達人間が水蒸気を直接発生させている最も大きな原因は何かを考えてみましょう。

 なーんだ、考えてみると、やっぱり化石燃料の利用が一番大きい要因ですね。
火力発電所ではメタンガスなら1:2、石油なら1:1といったモル比で燃料自体に水素原子が入っていますから、排出されるCO2と同モル数以上に水素原子が酸素と化合して水蒸気が発生しています。これはいわば、地下に炭化水素の形で貯蔵されていた水素を水蒸気と変えて大気系に放出する行為です。

 また、副次的に、廃熱を捨てるのに際して、特に欧米では海水を冷却に使っておらずクーリングタワーで水蒸気を発生させることで冷却しているという問題もあります。

 年間7ギガトン(炭素換算)というCO2に匹敵する重量の水蒸気を直接排出し、さらに廃熱の捨て場として水から水蒸気を生産している、という問題について、懐疑派の皆さんはどうして物申さないのでしょうか。


 まあ、実際には大気中、大地、河川、海水の形で循環している水の量の中では、海洋の質量があまりに大きいため、この追加分はほぼ無視できる規模であると言える点がCO2の場合とは異なるといえるでしょう。

 そして、上空に上がった水蒸気が放射冷却により凝結し雨水となって地表に戻ってくるというメカニズムがありますから、大気中での水蒸気の平均滞留時間寿命はCO2(の100年以上)とは比べ物にならないほど短く、人為的な排出の影響はすぐさまキャンセルされるということも言えます。

 つまり、CO2の場合には、雨滴となって地表に降りてくるメカニズムがあるわけでもなく、CO2の海がくぼみにたまっているわけでもない安定したガスだ、という点が大きく水蒸気の場合と異なるわけです。

ということで温暖化を回避するためにCO2対策を実施すれば、上で述べたように付随的に水蒸気の排出も削減はできるでしょうが、それは比較的温暖化対策としての効果は少ない、という見方になるでしょう。

 あ、そうそう水蒸気の温室効果も「飽和」しているわけではありません。これはCO2の場合と同様です。

 最初に紹介した記事の気候モデルが語っているのは、水蒸気はCO2による温室効果の正のフィードバック要因だということです。
 温室効果という観点で考えると、水蒸気が到達できないほどの高い高度の大気圏にもCO2は存在できるわけですから、CO2の温室効果は低い高度に豊富に存在する水蒸気の放射冷却を妨げることになるのでしょう。
posted by おぐおぐ at 11:11 | TrackBack(1) | 温暖化懐疑派・否定論 | このブログの読者になる | 更新情報をチェックする
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Tracked: 2007-10-21 23:55
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