短寿命の気候強制因子を減らせば大気の温暖化を遅らせられるのかをめぐり、政治家と科学者の間で議論が起きています。国際研究チームは今回、二酸化炭素排出量の削減こそが地球温暖化に対する唯一の長期的な解決策であることを確認しました。
化石燃料を燃やすと、長く大気中にとどまる二酸化炭素に加え、ほかの気候強制ガスも発生します。車両のディーゼル燃焼や発電所での石炭燃焼によってすす粒子が生じ、これも地球温暖化に寄与します。ただし、すすは大気中から速やかに消えるため、その影響は短期間に限られます。人間活動によって生じる短寿命気候汚染物質（Short Lived Climate Forcers、SLCFとも呼ばれる）には、メタンや二酸化硫黄、そして程度は小さいもののフッ素系炭化水素が含まれます。これらはいずれも、気候に測定可能な影響を及ぼします。
政治家や産業界は、CO2排出量を直ちに削減せずに、こうしたSLCFを除去して気候変動を遅らせる可能性を検討してきました。短寿命気候汚染物質を除去すれば、国際社会はCO2削減策を導入しなければならなくなるまでの時間を稼げる、という考えです。
気候面での効果はあるのか？
科学誌『PNAS』に掲載されたばかりの研究で、SLCF排出量の一方的な削減に反対する新たな論拠が示されました。ETHの気候科学者ヨーリ・ローゲリ率いる学際的な研究チームは、複数のモデルを用いて、CO2とSLCFが気候に及ぼす影響の内訳と、両者の関係を算出しました。
世界の平均気温上昇を産業革命前の水準から2度未満に抑えるシナリオでは、SLCFを短期的に削減する措置が長期的な気温上昇に及ぼす効果はわずかでした。短期的に見ても、気温上昇を2度に抑えるシナリオでは、SLCF削減の効果は大幅に小さくなりました。
研究者らは、メタンやフッ素系炭化水素などの排出を早期に制限することで、真の長期的な「気候面の恩恵」が得られるとも算出できませんでした。この2種類のSLCFは短期的には気温に影響を与えますが、これらのガスの削減策を短期的に実施しても、後になって実施した場合と比べて長期的な恩恵は大きくなりません。
CO2とSLCFの関係
化石燃料の燃焼時に排出されるブラックカーボン、つまりすすに対して追加の削減策を講じても、気温上昇を2度に抑えるシナリオでは、地球温暖化を遅らせる効果はほとんどありません。世界の気温上昇を2度に抑えるにはCO2削減策を実施する必要があり、その結果、最も重要なすすの排出も削減されるからです。
研究では、SLCFとCO2の生成と除去は、相互に本質的に結びついたものとして考慮しなければならないことが示されています。両方の排出はしばしば同じ発生源、すなわち化石燃料に由来するため、一方だけを切り離して見ることはできない、と研究者らは述べています。
たとえば、ディーゼルエンジンはすすとCO2の両方を排出します。粒子フィルターを設置してすすを抑えれば、少なくとも大気を温める排出物の一つが減り（空気の質も改善します）。しかし、すすによる大気汚染は大気中にとどまる期間が短いため、その影響もごく短期間に限られます。フィルターを設置してもCO2の排出は続きます。CO2は極めて長く大気中にとどまる温室効果ガスです。燃焼によって放出されると、何百年、さらには何千年もの間大気中に残り、長期にわたって地球温暖化を促し続けます。
時間を無駄にする余裕はない
「SLCFを除去すれば時間を稼げる、あるいは地球温暖化を安定させられると考えるのは誤りです」とローゲリは述べます。短寿命気候ガスの削減策は、CO2削減策に代わるものではなく、それを補うものと捉えるべきです。SLCFの影響が続くのは、それが排出されている間だけです。供給が途絶えれば、温暖化への影響はすぐに消えます。地球温暖化への最大の寄与要因は二酸化炭素です。二酸化炭素は大気中に長くとどまるため、その影響は累積します。「人為起源の排出をすべて直ちに止めれば、大気中のSLCF濃度はかなり速やかにゼロまで低下しますが、CO2濃度はそうなりません。」
この研究は、世界のエネルギーシステムの変化を予測するモデル、大気汚染モデル、気候モデルの3つに基づいています。研究者らは、この3つを組み合わせて知見を導きました。
気候科学者らはモデルを使い、さまざまなシナリオを算出しました。その中には、CO2排出削減策を何も講じず、大気中のCO2濃度が2100年まで抑制されることなく上昇する、温暖化が極めて進むシナリオも含まれます。別のシナリオでは、2100年までに温暖化を2度未満に抑える目標を達成できるほど、CO2排出量を大幅に抑制しました。
以下との共同掲載： ETH News
著者：ペーター・リュエッグはETHチューリヒで生物学を学び、生態学、植物地理学、生物系統学を専攻しました。
画像：2013年12月9日、山西省太原市の暖房施設の煙突から煙が立ち上り、その背後に太陽が見える。ロイター。
