太陽系で大気を持っている惑星は地球だけではありませんが、人間が生き残ることができるのは地球だけです。 土星の衛星タイタンのように、地球の大気の主成分は窒素であり、他の豊富な元素は酸素です。 大気の約1％を形成しているのは、地球を暖めるのに重要な役割を果たす二酸化炭素を含む他の多くの化合物です。
二酸化炭素の大気組成
気候科学者のトッド・サンフォードによれば、大気中の二酸化炭素レベルは一定ではなく、産業革命以来40パーセント近く上昇しています。 それらは、窒素と酸素の主要な大気成分と比較して小さいです。 科学者はそれらを百万分率、またはppmとして表現します。 2011年3月の二酸化炭素レベルは391ppmで、これは大気の0.0391パーセントです。 これはおよそ3兆トンの質量に相当します。 二酸化炭素は、窒素、酸素、水蒸気、アルゴンに次いで、大気中で5番目に豊富なガスです。
二酸化炭素レベルの測定
1950年代から2013年まで、科学者たちはハワイのマウナロアで二酸化炭素レベルを測定するプログラムに着手しました。 スクリップス海洋研究所が運営するこのプログラムは、二酸化炭素レベルが年々着実に増加していることを示す記録を生み出しました。 プログラムを最初に指揮した科学者にちなんで名付けられたキーリング曲線は、二酸化炭素レベルの上昇の証拠を提供します。 大気中の二酸化炭素レベルの着実な上昇を示すことに加えて、それは季節性を示しています 北部の植物の成長と衰退によって引き起こされる大気中の二酸化炭素レベルの変動 半球。
温室効果ガス
二酸化炭素は温室効果ガスです。 惑星の表面から反射した太陽光を吸収し、大気を暖めます。 それがない場合、太陽光は宇宙に放射されます。 これを行うガスは二酸化炭素だけではありません。メタンと亜酸化窒素はさらに強力な温室効果ガスです。 しかし、二酸化炭素の濃度が高く、濃度が上昇しているという事実 二酸化炭素を作る 最も重要な温室効果ガス。 大気中の二酸化炭素の多くは海水や土壌に溶けて原料になりますが 光合成の場合、キーリング曲線は、このガスの生成がそのガスを超えていることを示しています 消費。
二酸化炭素レベルの上昇
炭素は複雑な分子を形成する能力があるため、土壌や海洋から大気へと生態系を絶え間なく循環します。 二酸化炭素レベルはこのサイクルに関連しています。 火山で発生した二酸化炭素ガスは、海に溶けて酸性になり、光合成の原料になります。 この自然のサイクルは、化石燃料の燃焼などによって大気中に余分な二酸化炭素が追加されることによって混乱します。 影響には、気温の上昇や海洋酸性化の増加などがあり、海洋生物を危険にさらす可能性があります。