ブラックカーボンが南極の雪の色を変えている。これは何で、どこから来るのか?

An aerial view shows a plant of Omsktechuglerod company producing carbon black in Omsk.
Black carbon is an air pollutant.Image: REUTERS/Alexey Malgavko
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  • ブラックカーボンは、化石燃料やその他の燃料の燃焼によって発生する大気汚染物質です。

  • 研究者によると、南極では観光客や研究者を運ぶ船舶や航空機から排出されるブラックカーボンが雪を黒ずませ、融かしています。

  • ブラックカーボンは、二酸化炭素に次いで地球温暖化に大きく寄与する物質の一つです。

  • また、呼吸器疾患、心血管疾患、がんなど、さまざまな健康問題との関連も指摘されています。

科学者によると、南極の雪が黒くなっており、観光客や研究旅行の増加が原因かもしれません。

クルーズ船や研究船は航行のために燃料を燃やし、その過程でブラックカーボンと呼ばれる大気汚染物質を排出します。これは化石燃料や木材などの不完全燃焼によって生じ、すすに色をつける粒子です。

それは雪を黒ずませるだけでなく、南極の雪をより早く融かしていると、チリのサンティアゴ大学の研究者らは学術誌 Nature Communications

の論文で述べています。研究者らによると、こうした地域の雪に含まれるブラックカーボンは、大陸の他の地域で測定されたバックグラウンド濃度を「大幅に上回って」います。

2019~20年シーズンには、7万4,000人を超える観光客が南極を訪れた。国際南極ツアーオペレーター協会によると、これは前年から32%の増加です。また、大陸には76の研究基地があり、約5,500人を収容できます。

観光客や科学者を南極へ運ぶ船舶や航空機によって、ブラックカーボンの問題が深刻化している。ブラックカーボンは大気を温め、氷を融かす大気汚染物質だ。Image: Nature Communications / チリ・サンティアゴ大学

地球温暖化へのブラックカーボンの寄与

白い雪は、表面が太陽エネルギーをどれだけ反射するかを示す指標であるアルベド効果によって、太陽光を反射します。一方、ブラックカーボンは太陽光を吸収して熱に変えます。サンティアゴ大学の研究者によると、これにより南極の積雪は年間最大23ミリ減少しています。

光を吸収して周囲を温めるブラックカーボンは、大気を暖めます。そのため、これは二酸化炭素に次いで地球温暖化に大きく寄与する物質の一つだと世界保健機関(WHO)は述べています。

研究基地や観光客の上陸地点周辺の雪に含まれるブラックカーボンは、南極の他の地域のバックグラウンド濃度を「大幅に上回って」いる。Image: Nature Communications / チリ・サンティアゴ大学

気象パターンへの影響

しかし、大気中に数百年、あるいは数千年とどまることがある二酸化炭素とは異なり、ブラックカーボンが大気中にとどまるのは最長でも2週間です。

そのため、削減に向けた取り組みは気候と人々の健康に「即効性のある恩恵」をもたらすと、国連の取り組みである気候とクリーンエア連合は述べています。同連合によると、ブラックカーボンは日射を減らし、植物の健康に影響を与え、降雨や雲の形成などの気象パターンを変化させます。

これは過去35年間の北極海の海氷の融解状況です。
これは過去35年間の北極海の海氷の融解状況です。
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大気汚染物質であるブラックカーボンは健康問題との関連も指摘されており、呼吸器疾患、心血管疾患、がんなどを引き起こす可能性があります。WHOによると、世界では推定年間420万人が屋外大気汚染に関連して死亡しているとされています。

気候とクリーンエア連合によると、ブラックカーボンの排出削減策は、短期的な地球温暖化を抑え、作物の収量を改善し、早期死亡を防ぐことができます。

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