「地球環境と技術」

「地球環境と技術」 2008.09.03 社会経済活動と環境環境・建設系佐野　可寸志

問題（出席替わり） ０．　地球温暖化は二酸化炭素によって引き起こされるというのは，どの程度確からしいか? １.　空気の中で割合の高い気体２種類の名称とその割合を述べよ．２．　二酸化炭素の空気全体に占める割合を示せ。３．　ガソリン１リットルを燃焼させるときに発生する二酸化炭素の　　　　　量（重さ）を示せ。

比重 (密度) は，レギュラガソリンで 0.73

44/13*0.73＝2.47

地球環境問題 影響が国境を越えて波及する環境問題　ある国内で環境保護のための法整備を進めても、他国での環境破壊行為によって環境被害を受けることもあるため、地球環境問題は国際的な枠組みでの対策が必要。・河川の上流地域（例：ネパール)で森林を伐採することにより、上　　　　　　流の山が保水力を失い、下流（例：バングラデシュ、カルカッタなど）で洪水が発生する。・旧東欧諸国での、無害化が不十分な排煙によって、欧州全体に酸性雨被害が発生する。・先進国での二酸化炭素排出が地球温暖化を招くことで、島嶼諸国が海面上昇による水没の危機にさらされる。

地球環境問題 ・地球温暖化・オゾン層の破壊・酸性雨・熱帯林の減少・野生生物の種の減少・砂漠化・海洋汚染・有害廃棄物の越境移動

地域環境問題 環境基本法（1993年）による「公害」の定義は、『環境の保全上の支障のうち、事業活動その他の人の活動に伴って生ずる相当範囲にわたる①大気の汚染、②水質の汚濁（水質以外の水の状態又は水底の底質が悪化することを含む）、③土壌の汚染、④騒音、⑤振動、⑥地盤の沈下（鉱物の掘採のための土地の掘削によるものを除く）及び⑦悪臭によって、人の健康又は生活環境（人の生活に密接な関係のある財産並びに人の生活に密接な関係のある動植物及びその生育環境を含む）に係る被害が生ずること』をいう。　このほか広義の用法として、食品公害・薬品公害・交通公害・基地公害などもある。また、一部の自治体では、煙草のポイ捨てなどによる廃棄物も美観を損ねるとしている、より広い意味で公害の一種ととらえる場合もある。

地球環境問題の元凶は人間 人口の爆発的増加は甚大な影響を与える　＋大量生産大量消費の文明が発展したこと

世界の人口は、産業革命以降、特に第二次大戦後、爆発的ともいえる急激な増加を見せている世界の人口は、産業革命以降、特に第二次大戦後、爆発的ともいえる急激な増加を見せている

科学技術により ①病原体などからの淘汰圧力が減少 ②太古の太陽energyの蓄積である化石資源を消費　↓ 生活条件が著しく改善された生活条件の改善？　－特に第二次大戦後－　－考えてみよう

生態系における一つの生物種の急激な増殖 　↓ 他の生物種の生息圏を浸食し、　　　　　　　　　　　その生存を危険に晒す

熱帯雨林の面積は毎年約11万km2 ずつ減少 野生生物種は毎年、　　　　　　　約４万種の速度で絶滅しつつある生態系だけではなく、影響は物理化学系にも及ぶ

地球環境問題の元凶は人間 人口の爆発的増加は甚大な影響を与える　＋大量生産大量消費の文明が発展したこと

①食糧増産 人口増加の圧力　　②工業化 ③都市化（特に途上国）人口と環境の関連

①食糧増産 ・農用地の拡張　　森林の減少、生態系の攪乱地質の低下・肥料・農薬の　　食品汚染　　　大量使用　　河川・湖沼・海洋の汚染・灌漑の拡大　　　地下水位の低下、塩害化・水産資源への　　水産資源の乱獲　　　依存強化農作物の質・量の低下水産資源の低下

②工業化 ・汚染物質の発生　　環境汚染　・エネルギーの　　　気候変化　　　　　　消費　　・原材料の消費　　　資源の枯渇農作物の生産減少

③都市化（特に途上国） ・住居の不足・犯罪・社会不安　　スラム出現　疫病の流行・環境衛生施設　　水質汚濁　　　等の不足ごみの散乱・交通麻痺　　　騒音　　　・災害の多発　　　大気汚染社会の安定度の低下

地球環境問題の全体像 本質：世界各国に程度の差はあるが、ほぼ共通して見られる国境を越え、全地球規模で被害が生じる共通する性格： ①長い時間をかけて進むプロセス →悪影響は生活、産業、自然と広範囲に及ぶ ②個々の問題が、大気、水、土や生態系の動きと　世界経済を通じて、相互に連携していて、全体　として一つの問題群を形成している

①オゾン層の破壊　　　　　 ②地球温暖化　　　　　　　 ③酸性雨　　　　　　　　　 ④有害廃棄物の越境移動　　 ⑤海洋汚染　　　　　　　　 ⑥野生生物の種の減少　　　 ⑦熱帯林の減少　　　　　　 ⑧砂漠化 ⑨開発途上国の公害問題

地球環境問題の背景と原因 先進国による高度な経済活動途上国の増大する貧困　　　　等の問題が複雑に絡み合って引き起こされてきた地球の大きさが限られているのと同様に、資源の量や環境の持っている能力も限られている Ex. 一定面積の牧草地で飼育できる家畜の頭数　　河川が自浄能力で浄化できる汚濁物質量「環境容量」を越えて生物は生存できない

人口の爆発 先進国人口の増加は　少ない途上国で　著しい

人間活動の拡大 1940年代以降、急激に増加

工業生産などの人間活動が拡大し、 「成長」したため消費量、生産量、貿易量が急激に増加物の成長だけでなく　交通・運輸や情報伝達のスピードの増加も　著しい　↓ 科学技術の進歩がもたらした自然環境の開発と資源の消費を意味する

先進国も途上国も地球環境を破壊 先進国物質的豊かさ、経済発展を追求してきた　↓ その結果汚染物質、廃棄物、余熱等を環境中に大量放出し、蓄積してきたごく普通の何気ない生活自体が多数の人によって蓄積され、地球環境に少なからぬ影響を与える

社会経済活動と環境

Virtual Water (仮想水) -Virtual Water(仮想水)とは?-　トイレ，風呂，洗濯など，洗浄のための水，そして，飲料水や料理に使う水など，目に見える形で直接的に消費しています．　　その一方で，水資源は，私たちの生活に関わる様々なものを生産する過程においても利用されています．したがって，そのような生産物を使うということによって，私たちは間接的にも水を消費しているのです．このように間接的に消費される水のことをVirtual Water(仮想水)と呼びます． http://hydro.iis.u-tokyo.ac.jp/OpenHouse/

必要Virtual Water 100ｇ当たり必要Virtual Water[ℓ]

必要Virtual Water ファーストフードのVirtual Water[ℓ]

必要Virtual Water 日本人1人あたりのVirtual Water消費量の推移

必要Virtual Water 現実投入水の移動 (輸出国ベース)

日本の仮想水輸入状況

逼迫度の変化

http://www.mlit.go.jp/tochimizushigen/mizsei/hakusyo/H20/3-1.pdfhttp://www.mlit.go.jp/tochimizushigen/mizsei/hakusyo/H20/3-1.pdf

地球温暖化とは、人間活動の拡大により二酸化炭素、メタン、亜酸化窒素などの温室効果ガスの大気中の濃度が増加し、地表面の温度が上昇することをいう。 IPCC（気候変動に関する政府間パネル）の報告によれば、温室効果ガスの濃度が現在の増加率で推移した場合、21世紀末までに地球全体の平均気温が 1.4～5.8℃上昇することがありうるとしている。地表面温度？温室効果ガス？地球温暖化とは

　二酸化炭素は、著しく増加している温室効果ガスで、その多くが石炭や石油、天然ガスなどの化石燃料の燃焼により発生します。　産業革命以前の濃度は、約280ppmvでしたが、1994年には358ppmv(約1.3倍)に達しました。このまま対策が現状程度で実施されていったとすれば、2050年には、500ppmv、2100年には700ppmv、その後も数世紀にわたり増え続けると予想されています。しかし、全地球的な規模で人為的な二酸化炭素の排出量を現在より十分に低いレベルに抑えることによって、大気中の濃度を安定化することができます。地球温暖化に与える影響は、急激な濃度の上昇のため最も強く、温暖化への寄与度は温室効果ガス(人為的なものに限る。)の約64%を占めています温室効果ガス（二酸化炭素）

二酸化炭素濃度の観測（MaunaLoa，Hawaii, USA)

　メタンは、湿原や湖沼などで自然発生するほか、天然ガスの漏出、家畜・水田・廃棄物埋立などの人間活動によって発生するものがあります。産業革命以前は、約700ppbv(ppbvは、容量比で１O億分の1を表す単位)でしたが、人間活動の活発化に伴い1994年には、約1720ppbv(約2.5 倍)に増えています。濃度は低いものの温室効果の強さ(地球温暖化指数)が大気中の残留期間を考慮して20年間の効果の総体でみると、二酸化炭素の56倍と大きいため、温暖化への寄与率は、温室効果ガスの約20%となっています。温室効果ガス（メタン）温暖化による凍土融解でさらに増える可能性が高く、正のフィードバックを有する。

このグラフからわかるように先進国が上位をしめています。このグラフからわかるように先進国が上位をしめています。日本はとても小さな国土でも４番目に二酸化炭素を排出しています。今後、発展途上国の産業・経済が発展していくと二酸化炭素の排出量は、ますます増加していくと思われます。環境問題の原因は、先進国、発展途上国の両方に原因があります。先進国は、活発な経済活動のなかで、有害な物質を出したり、森林を伐採したりします。発展途上国は、人口が急激に増加しているので、農地や放牧地の拡大のために、土地を開拓しています。近年の森林破壊によって、バイオマス中に蓄えたくわえられていた炭素が大気中に放出され、地球温暖化を加速している可能性があります。温室効果ガス（寄与の度合い）（小学４年生からの時事問題２５を参考） 1992年データ

社会経済活動と環境

国別CO２排出量

CO2部門別排出量の推移

現在の平均気温１５度 温室効果ガスは悪者かー地球放射を通さない大気のある地球の温度ーなし地球の平均気温３０度あり地球の平均気温ー18度

IPCCが第３次レポートで発表したように、このまま温暖化が進み、2100年に地球の平均気温が最大5.8度上昇したとき、地球はどうなるのでしょうか？ 地球温暖化の影響と取り組み（1）海水の熱膨張や氷河が融けて、海面が最大88センチ上昇します。南極の氷が融けるとさらに海面が上昇します。（2）現在絶滅の危機にさらされている生物は、ますます追い詰められ、さらに絶滅に近づきます。（3）マラリアなどの熱帯性の伝染病の発生範囲が広がります。

（4）降雨パターンが大きく変わり、内陸部では乾燥化が進み、熱帯地域では台風、ハリケーン、サイクロンといった熱帯性の低気圧が猛威を振るい、洪水や高潮などの被害が多くなります。（5）気候の変化に加えて、病害虫の増加で穀物生産が大幅に減少し、世界的に深刻な食糧難を招く恐れがあります。　地球温暖化の影響と取り組み

■頻発する異常気象 地球温暖化の影響と取り組み 1999年8月から2000年8月の1年間に起こった主な自然災害

７・１３水害－その１－三条市の浸水状況

７・１３水害－その６－刈谷田川中之島破堤

・年間3000億ドル（約35兆円）以上の損害！？国連環境計画（ＵＮＥＰ）が2001年2月に発表した報告では、2050年に二酸化炭素の濃度が2倍になると、繰り返される異常気象や海面上昇による土地の喪失、漁業や農業への悪影響、水不足などで年間3000億ドル（約35兆円）以上の損害が発生すると予測しています。地球温暖化の影響と取り組み・大規模で急激な変化の可能性地球温暖化によって、北大西洋の海洋の大規模な循環が変わり、グリーンランドや南極の氷床が崩壊し、シベリアなどの永久凍土や沿岸の堆積物から大量の温室効果ガスが放出されるなど、予測できない急激な変化を引き起こす可能性さえあります。・気がついたときには手遅れに地球温暖化による気温や水温の上昇、降水量の変化などによって、自然の生態系も深刻な影響を受けます。しかし目に見える変化は、気候が変化した後、数年、数十年、数百年と遅れて起こります。ですから今明確な変化がないからといって、地球温暖化の影響は大したことがないと思っていると、いずれ取り返しのつかない変化が生じることになるかもしれません。

・地球環境のモニタリング地球規模の環境、たとえば森林を把握する。・地球環境のモニタリング地球規模の環境、たとえば森林を把握する。地球温暖化の影響と取り組み・環境に優しい技術の開発環境にやさしい技術、リサイクル、燃料電池などを開発する。・環境に優しい社会のあり方環境にやさしい都市や交通システムを研究する。・水資源、水害はどう変わるか水資源、水害はどう変わるか、社会はどう対応すべきかについて研究する。

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