ガイヤ(地球生命体)と自然エネルギーの考察

 

ガイヤ(地球生命体)から学ぶー1

 

ガイア理論とは、地球と生物が相互に関係し合い環境を作り上げていることを、ある種の「巨大な生命体」と見なす仮説である。ガイア仮説ともいう。

 

概説

 

NASAに勤務していた大気学者であり、化学者でもあるジェームズ・ラブロックによって1960年代に仮説が提唱された。ラブロックは当初、この理論を「自己統制システム」と命名したが、後に作家のウイリアム・ゴールディングの提案により、ギリシア神話の女神「ガイア」にちなんだ名前へ変更した(科学者の中にはメタファーに対する理解が乏しかったりメタファーを嫌ったりしている者が多いので、この「ガイア」という命名が、科学者の感情的な反発を招いた面もある、ともいわれる)。

 

当初は主に気候を中心とした、生物と環境の相互作用についての理論であり、何らかの「恒常性」が認められる、とした仮説であった。当初は理解されなかったが、次第に賛同者を得て、シンポジウムも開かれ、批判によって理論が鍛えられ緻密化するとともに、さらに多くの賛同者を得て、当初は否定的だった科学誌『Nature』も、やがてこの説を評価するようになり、1990年代以降には、公式に認められたといってよいような状態になっている。

 

ガイア理論では、地球があたかもひとつの生命体のように自己調節システムを備えている、としている。そのような観点に立つと、地球環境に対して人為的な介入を行うことについては、現代の科学技術による近視眼的・部分的・単細胞的な措置を計画したりするのではなく、もっと、地球の大きな生命の流れ(とでも呼んだほうがよいような、全体的な何か)に配慮したうえで判断をすべきだ、との見解・説も生まれている。ガイア理論の、このような全体論的な地球の把握方法は、(エコロジーを人間の利益中心の視点で捉えるのではなく)生態系がそれ自体で固有の価値を有しているからエコロジーを行うのだ、とするディープエコロジーにも大きな影響を与えている。

 

理論面でも強化されたガイア理論は、現在、基礎生態学上の研究の究極の目的である地球化学と同一の生態学のひとつとして論議されている。 一般に、生態学者は、生物圏=(生態系+ガイア理論)であるとみなしているが、そのオリジナルの簡素化と、生物圏と生物多様性の概念を継承して、グローバルな現代生態学のビジョンと一致しているように提案した。 ガイア説は、生物相と、海洋と、地圏と、大気との相互作用を考慮に入れた上で、地球生理学あるいは地球システム科学と呼ばれている。

 

 出典: フリー百科事典『ウィキペディア(Wikipedia)』

 

 

ガイヤ(地球生命体)から学ぶー2

 

地球環境問題

 

地球環境問題とは、環境問題の一種で、問題の発生源や被害が特に広域的な(地球規模の)ものを指す。

環境問題の一部は、ごみ問題、局地的な公害のように、国やその一部地域内で発生し、比較的完結したものに留まる。これに対し、地球温暖化、オゾン層破壊、酸性雨のように、発生源や被害地が必ずしも一定地域に限定できないものがある。このような問題が主に地球環境問題に該当する。

 

主な地球環境問題

 

主な地球環境問題として、次のようなものがしばしば挙げられる。

・工業化の進展や自動車の普及に伴う大気汚染、酸性雨

・工業排水や生活排水などによる水質汚染・土壌汚染

・フロンガスの排出によるオゾン層破壊

・二酸化炭素等の温室効果ガスの放出などによる地球温暖化・海面上昇・凍土融解

・開発にともなう、生物多様性の減退・生態系の破壊

・自然への影響を考えない土地の開発、植林を考慮しない大規模な森林の伐採

 

これらは、環境への影響が国境を越えて波及する点も、大きな問題のひとつである。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を必要とするのである。

・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。

 

地球環境問題解決への課題

 

地球環境問題は人類に課せられた最重要かつ至難の課題であるといわれる。その理由を列挙すると

・問題があまりにも広範かつ多岐にわたり、かつ複雑であること。

・したがって問題に関しての因果関係や有効な対策が十分に把握されていないこと。

・単に表面的な対策だけでは解決不可能で、個人の倫理観やライフスタイルの問題にまで踏み込んで考えなければならないこと。

・問題に対する各国の利害が一致せず、特に先進国と発展途上国との利害対立が大きいこと。

・地球の人口増加や経済発展と密接な関係があり、しかもそれらと両立させながら解決を図らなくてはならないこと。

・一般にはまださほど切実な問題とは受け止められておらず、しかも対策が遅れればかけがえのない地球を回復不能な状態にまで損なう危険があること。

 

出典: フリー百科事典『ウィキペディア(Wikipedia)』

 

ジェームズ・ラブロックは、生態圏において生物的要因と非生物的要因がどのように相互作用するかについて説明するため、ガイア仮説を提案した。この仮説は、地球自体を一種の生きている生命と考える。この仮説においては、大気圏・岩石圏・水圏は生命で満ちた生物圏をもたらす共同のシステムである。1970年代初期に、リン・マーギュリスは、生物圏と他の地球系の間の関係に特に留意した仮説を追加提唱した。たとえば、大気中の二酸化炭素濃度が増加すると、(光合成が促進されるため)植物はより速く成長する。その成長が続く結果、植物は大気からより多くの二酸化炭素を除去することになる。これらの生物圏内の事象を関連付けるための新しい分野、たとえば地球生物学といった分野の整備に力を注いでいる科学者達もいる。

 

人類の抱える地球環境問題の解決への道は、地球は「一つの生命体」であり、循環システムを持ち、自己調節システムを備えていることを理解しなければならない。地球環境と地球上の生物は絶妙なバランスを保ちながら共存している。

このバランスが崩れると、人類の生存そのものの危機を招く。

 

 

生きている地球
環境問題の教書
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ガイヤ(地球生命体)から学ぶー3

  

生物圏とは

 

生物圏(英: biosphere)とは生物が存在する領域のこと。一般的には、生物が存在するその領域全体および含まれる構成要素(生物・非生物)の相互作用の総体を指す。より狭義の意味に用いて、その空間に含まれる生物(生物相・生物量・生物群集)のみを指すこともある。

 

概要

 

地球科学では地球の表層領域を水圏、大気圏、岩石圏に区分する。生物圏はこれらの領域に重なり、地表や地中のみならず、大気圏、水圏に広がる。生物と非生物の相互作用で成り立っている環境の系を生態系と呼ぶが、生物圏とは地球環境全領域に広がる生態系の総体、及びそれが占める範囲とも定義できる。あらゆる生物の中でも特に微生物の存在範囲は非常に広く、深海や大気の上層から、地中まで広がっている。

 

生物圏の概念は、地球科学や生態学に関連する学術分野(地球物理学・生物地理学・地質学・水文学など)で共通のものである。生物圏の中では、水の循環・大気や海水の対流などの非生物的な要因とともに、光合成・食物連鎖・生体物質の分解などの生物活動によって、物質およびエネルギーの循環が起きている。非生物的・生物的を問わず、この循環は原則的には太陽エネルギーが元となって引き起こされている。

 

生物圏と地球史

 

現在の地球の環境は、生物圏の歴史、すなわち生物の歴史・進化と切り離して議論することはできない。

 

約38億年前(地球誕生後約8億年)にできた堆積岩が確認されていることから、この頃までには海が形成されたと考えられている。当時の大気には酸素分子は含まれておらず、二酸化炭素が多量に含まれていた。その後、約36億年前には生命が誕生し、原始生命体から生物の進化が始まったと考えられている。約32億年前に光合成を行う藍藻などの生物が誕生すると、代謝の副産物として酸素分子が大気圏に蓄積され、次第に現在の大気成分構成へと変化を遂げてきた。また、酸素が太陽紫外線を受けてオゾンとなり、古生代オルドビス紀にはオゾン層が形成された。このことは、生物が陸上に進出できるようになった要因の一つであると考えられている。さらには、植物・動物その他の生命が陸上に進出することによって、生物遺体の分解物が、陸上の土壌層および土中の生物相に影響を与えた。以上のとおり、地球の表層領域の環境は、多様な生物と歴史的なかかわりを持っており、また地球環境の将来も生物・生物圏の変化と無関係ではない。

 

出典: フリー百科事典『ウィキペディア(Wikipedia)』

 

ガイア理論は、現在、基礎生態学上の研究の究極の目的である地球化学と同一の生態学のひとつとして論議されている。地球があたかもひとつの生命体のように自己調節システムを備えていることを知れば、人類の「自己調節システム」を進化させていかなければ、地球上の生物としての人類に未来がないことを理解する。

 

 

ガイヤ(地球生命体)から学ぶー4

 

大気圏とは

 

地球の大気(英: earth's atmosphere)とは、地球の表面を層状に覆っている気体のこと。地球科学の諸分野で「地表を覆う気体」としての大気を扱う場合は「大気」と呼ぶが、一般的に「身近に存在する大気」や「一定量の大気のまとまり」等としての大気を扱う場合は「空気(air)」と呼ぶ。

 

大気が存在する範囲を大気圏、その外側を宇宙空間という。大気圏と宇宙空間との境界は、何を基準に考えるかによって幅があるが、便宜的に地表から概ね500km以下が地球大気圏であるとされる。

 

地球大気の鉛直構造

 

大気は、温度(気温)変化を基準にして、鉛直方向に四つの層に区分されている。これを「地球大気の鉛直構造」という。高度が高くなるにつれ、鉛直方向では気圧や密度が単調に低下するほか、大気の流れの性質、分子組成などが変化する。

 

・対流圏 (Troposphere)

0 - 9/17km。高度とともに気温が低下。さまざまな気象現象が起こる。上層よりも水(水蒸気)の比率が高い。質量比では大気の成分の半分以上が対流圏に存在する。赤道付近では17km程度と厚く、極では9km程度と薄い。成層圏との境界は対流圏界面(Tropopause)と呼ぶ。

・成層圏 (Stratosphere)

9/17 - 50km。高度とともに気温が上昇。オゾン層が存在する。中間圏との境界は成層圏界面(Stratopause)と呼ぶ。

・中間圏 (Mesosphere)

50 - 80km。高度とともに気温が低下。熱圏との境界は中間圏界面(Mesopause)と呼ぶ。

・熱圏 (Thermosphere)

80 - 約800km。高度とともに気温が上昇。外気圏との境界は熱圏界面(Thermopause)または外圏底(Exobase)と呼ぶ。熱圏と外気圏との境界は定義が難しく500 - 1,000kmと幅がある。

 

地球大気の水平構造

 

地球の大気は、太陽放射の量が最も多い赤道と最も少ない極との間での熱輸送を担っており、これにより水平方向に循環構造を持っている。大きく分けて、対流圏の循環と中層大気の循環の2つがある。

 

対流圏の大規模な循環は、3つの風系が北半球と南半球にに1セットづつの計6つの風系からなる。赤道を挟んだ低緯度には、地表加熱による上昇気流を原動力としたハドレー循環があり、地表では熱帯収束帯と呼ばれる上昇気流の中心線に向かう北東・南東の貿易風が吹く。極を中心とした高緯度には、地表冷却による下降気流を原動力とした極循環があり、地表では極高圧帯から周囲に吹き出す北東・南東の極東風が吹く。中緯度には、間接循環のフェレル循環が存在する。年平均の風向を見ると、熱帯収束帯で上昇した空気が下降してくる亜熱帯高圧帯から高緯度低圧帯に向かって風が吹いているように見えるが、実際には温帯低気圧や移動性高気圧により南北の風向は変化が大きく、それよりも西寄りの偏西風が特徴的である。中緯度では、偏西風の南北蛇行である傾圧不安定波により熱が低緯度から高緯度へ輸送されている。

 

対流圏ではこれよりも小さな循環が存在する。赤道付近では、太平洋西部で上昇気流、インド洋・大西洋や太平洋東部で下降気流が強く、これをウォーカー循環という。また、大陸と海洋の間で1年を周期に風向が変化する季節風も循環構造を持っている。

 

中層大気では、低緯度上空や夏の極上空で上昇気流、冬の極上球で下降気流が強く、これをブリューワー・ドブソン循環という。

 

成分

 

地表付近の大気の主な成分は、比率が高い順に、窒素が78.1%、酸素が20.95%、アルゴンが0.9%、二酸化炭素が0.04%である。水蒸気は最大4%程度になるが1%を下回ることもあり、場所や時間によって大きく変動する。水蒸気の影響を除くため、一般的に地球大気の組成は「乾燥大気」での組成で表される。

 

二酸化炭素、オゾンのほかいくつかの微量成分の濃度も場所や時間によって大きく異なる。地表にそれらの気体の発生源や吸収源が存在するためで、例えば二酸化炭素は、空間的には都市で濃度が高く、時間的には植物の活動が活発化する夏に濃度が減少する[注 2]。なお二酸化炭素、メタン、一酸化二窒素、六フッ化硫黄、フロン類などの温室効果ガスの濃度は、20世紀中盤以降増加を続けていて、気候変動研究などを目的に監視が続けられているいる[5]。また、排気ガスなどに含まれ大気汚染を引き起こす二酸化硫黄、窒素酸化物、一酸化炭素、炭化水素などいくつかの気体成分は、固体の浮遊粒子状物質などとともに常時測定が行われており[6]、日本では高濃度になった際に都道府県は大気汚染注意報を発表して排出制限や住民への注意の呼び掛けを行う。

 

なお、水蒸気、二酸化炭素、オゾンは地表付近に発生源があるため、鉛直方向でも比率が大きく変化する。これら以外の主成分は、高度上昇とともに気圧が下がっても比率は一定で、中間圏界面の上高度90km付近まではほとんど変化しない。

 

地球大気の「進化」

 

地球が誕生した46億年前頃の原始大気は、主にヘリウムと水素からなり、高温高圧だった。これは現在の太陽の大気と似た成分である。また、水蒸気も含まれていて、その温室効果が原始地球を高温高圧に保っていたという説もある。しかし、これらの軽い成分は、原始太陽の強力な太陽風によって数千万年のうちにほとんどが吹き飛ばされてしまったと考えられている。

 

やがて、太陽風は太陽の成長とともに次第に弱くなってくる。この頃には、地表の温度が低下したことで地殻ができ、地殻上で多くの火山が盛んに噴火を繰り返していた。この噴火にともなって、二酸化炭素とアンモニアが大量に放出された。水蒸気と多少の窒素も含まれていたが、酸素は存在しなかった。この原始大気は二酸化炭素が大半を占め、微量成分として一酸化炭素、窒素、水蒸気などを含む、現在の金星の大気に近いものであったと考えられている。100気圧程度と、高濃度の二酸化炭素が温室効果により、地球が冷えるのを防いでいたと考えられている。

 

古い変成岩に含まれる堆積岩の痕跡などから、43 - 40億年前頃に海洋が誕生したとみられる。この海洋は、原始大気に含まれていた水蒸気が、火山からの過剰な噴出と温度低下によって凝結して、雨として降り注いで形成されたものであった。初期の海洋は、原始大気に含まれていた亜硫酸や塩酸を溶かしこんでいたため、酸性であったが、陸地にある金属イオンが雨とともに流れ込んで中和されたと考えられている。中和されると二酸化炭素が溶解できるようになるため、原始大気の半分とも推定される大量の二酸化炭素を吸収していった。水蒸気が紫外線を受けて光解離することで酸素が生成されてはいたが、鉄などの酸化によりすぐに吸収されたため、大気中にはほとんど残らなかった。

 

やがて生命が誕生し、二酸化炭素と自ら光合成を行う生物が誕生すると、それらは水を分解して酸素を発生するようになる。さらに、二酸化炭素が生物の体内に炭素として蓄積されるようになり(炭素固定)、長い時間をかけて過剰な炭素は化石燃料、生物の殻からできる石灰岩などの堆積岩といった形で固定される。植物が現れて以降は酸素が著しく増え、二酸化炭素は大きく減少する。大気中の酸素は、初期の生物の大量絶滅とさらなる進化を導いた。

 

また、酸素は紫外線に反応しオゾンをつくった。酸素濃度が低かったころは地表にまで及んでいたオゾン層は、濃度の上昇とともに高度が高くなり、現在と同じ成層圏まで移動した。これにより地表では紫外線が減少し、生物が陸上にあがる環境が整えられた。

 

出典: フリー百科事典『ウィキペディア(Wikipedia)』

 

ガイヤ理論によれば、地球大気の「進化」と人類の誕生と進化は切り離せない。

しかし、その共存関係は、圧倒的にガイヤの持つエネルギーに人類は依拠していることを知るべきである。

 

 

ガイヤ(地球生命体)から学ぶー5

 

水圏とは

 

水圏(英: hydrosphere)は地球の水の構成をさす概念。具体的に該当するのは海洋、湖沼、河川である。水圏は地表の70%を覆い、多数の動植物の生息の場である。

 

水圏は気圏(または大気圏)同様常に流動している。河川の流れは目視しやすいが、湖沼水の流動は目につきにくい。海洋水の流動はところによっては肉眼で確認しやすいが、熱帯地方と極地方の間や大陸間の大流動などは確認が困難である。これは熱帯地方の暖かい海水が極地方へ、極地方の冷たい海水が熱帯地方へ流動するもので、このような流動は海流と呼ばれる形をとる。この海流は海洋の表面と深部(深度約4,000m)に存在する。

 

海洋のこの流動に影響する性質には水の温度と塩分がある(熱塩循環 )。暖かい水は比重が小さく海洋の表面を流動するが、冷たい水は比重が大きく海底へと沈んでゆく。塩分が多い水は比重が大きく沈みやすいが、塩分が少ない水や淡水は比重が小さく大洋の表面に浮上する。水の温度と塩分の組み合わせが水の浮上と沈降または中深度での滞留を決定する要素である。

 

海洋には気候システムに寄与する働きが2つある。一つは気圏の温室効果を左右する化学物質を大量に貯蔵することで、この貯蔵構成の変化速度が気候変動の速度を限定する。もうひとつは地表に届く太陽放射エネルギーの90%を吸収することで、気圏に働きかけて熱帯地方の熱を極地方に移転し太陽エネルギーを再配分する。

 

水循環とは

 

水循環(英: water cycle)とは、太陽エネルギーを主因として引き起こされる、地球における継続的な水の循環のこと。固相・液相・気相間で相互に状態を変化させながら、蒸発・降水・地表流・土壌への浸透などを経て、水は地球上を絶えず循環している。

 

水循環のプロセス

 

水循環の主要な流れは、「蒸発 - 凝結 - 雲の形成 - 降水 - 地表流 - 海」である。太陽エネルギーと重力により、このサイクルが止めどなく繰り返される。なお、降水のうち、河川となって、海へ戻るのは、全体の三分の一であって、残りは、再び蒸発して、大気中に溶け込んでいるとする見解がある。


蒸発

蒸発とは、地表部の水が水蒸気へと変化する現象のこと。蒸発の主となるエネルギー源は太陽放射である。植物における蒸発は蒸散という。両者は密接に関係しているため、合わせて蒸発散と呼ぶこともある。大気中に含まれる水の90%は蒸発によるもので、残りの10%は蒸散によるものである。


凝結・凝固

凝結とは、空気中の水蒸気が雲や霧を形成しながら液体へと相転移することを指す。いわゆる暖かい雨の場合は凝結のみだが、冷たい雨の場合は低温の環境下において凝固(凍結)して固体へとさらに相転移する。また、量としては少ないが、凝結した後すぐ生物に利用されたり地中に浸透する露(結露)という形態もある。


昇華

昇華とは、液体を経由せず、固体 - 気体間で状態変化する現象である。氷河では固体から気体への昇華が起こっている。また、気体から直接固体となる現象(霜、氷霧など)も含む。


移流

移流とは、その相を問わず、大気中を水が移動する現象のことを指す。地表の70.6%を占める海は蒸発源の86%を占める大リザーバー(後述)であり、海上で蒸発した水が移流によって陸地まで移動することでもたらされる水の量は多い。


降水

降水とは、雨雲となった水が降り注ぐことである。降水現象は雨として生じることが最も多いが、雪やあられ、みぞれ、雹(ひょう)などの状態で降り注ぐこともある。地球全体で約 4×1014 m3/年と推定される。


地表流

地表流とは、高低差にしたがって地表を流れる水のことである。川などもこの地表流に該当する。地表を流れながら、水は地中に浸透し、空気中に蒸発し、湖沼や他のリザーバーに貯えられ、そして農工業に利用される。


積雪(堆積)

寒冷地では、雪は融けずに堆積していく。すぐに融解するものもあるが、冬季の間残る根雪、年をまたいで残る万年雪があり、万年雪は毎年の新雪に圧縮されていって固結し氷河となる。


浸透・涵養

水循環における浸透とは、水が地中にしみ込む現象のこと。浸透速度はその土壌が既に含んでいる水分の量、ならびに浸透能に左右される。地下水の帯水層へ水が供給される現象は、涵養と言う。


融雪

雪解けに伴い、地表流が発生する。


地下流

地下流とは、地下の帯水層における地下水の流れのこと。地下流となった水は湧水などのかたちで再び地表に戻るほか、最終的には海に浸出する。地下流の流速は遅いため、大規模な帯水層の地下水にあっては、何千年にもわたって滞留することもある。

 

出典: フリー百科事典『ウィキペディア(Wikipedia)』

 

ガイヤ(地球生命体)にとっては、水は生物の「血液」のような重要な物質であり、地球上の生物の生存に欠くことができない。水は人類にとって最もありふれた液体であり、基本的な物質である。また、人が生命を維持するには必要不可欠であり、さまざまな産業活動にも不可欠の物質である。水は地表の70%を覆い、無限に存在しているようではあるが、バランスのとれた水循環によって水量は保たれ、利用可能な水量は有限である。人類が単に消費と廃棄を繰り返していれば水危機を招き、人類の存亡に係わってくる。

 

 

ガイヤ(地球生命体)から学ぶー6

 

 海洋大循環とは

 

海水の運動はきわめて複雑で時々刻々変化しているが,長時間にわたり平均するとある一定の方向性があり,しかも一定期間後にまた元の場所に戻ってくるという循環性を持つ場合が多い。その中で循環の規模が海洋全体に及ぶような大きさを持つものを海洋大循環という。海流は大循環の一部を構成している。

 

1. 海洋大循環の形成

 

大洋のおのおのに大循環は存在する。海水は大洋間を行き来するから、もっとも規模の大きい大循環は世界中の海の大循環であり、高緯度で重い表層海水が深層に沈み込むことによっておもに駆動される。深層まで達するほどに重い水が存在する海域は、北大西洋北部と南極海(とくにその大西洋部分にあるウェッデル海)である。どちらも水温は低く、塩分は高いが、どちらかといえば、とくに前者は塩分が高く、後者は水温が低いのが特徴である。沈降する海水量は、どちらも毎秒2000万トン程である。北大西洋北部からの沈降はトリチウム(三重水素)分布の鉛直断面図にもはっきりと現れている。ここで沈んだ海水はアメリカ大陸沖の深層を南下する。ウェッデル海で沈んだ海水はアメリカ大陸沖を北上し、北から南下してきた北大西洋北部起源の海水と合流し、東に向かう。この流れは、アフリカ大陸の南端を通り、一部はインド洋の深層に入り、残りはインド洋を横断し、オーストラリアの南を通って太平洋の深層に入る。残りはさらに東進を続け、ドレーク海峡を通って再び南極海(の大西洋部分)に入る。したがって深層の海水の年齢(沈降を始めたときからの経過時間)は大西洋で若く、太平洋で老いているはずである。炭素の同位体を使った測定によると、年齢は大西洋では数百年が多く、太平洋では1000年以上が多い。深層の海水を調べると、大西洋から太平洋に向かって当初の低温・高塩分という特徴が薄くなってゆくことがわかる。海水中の酸素も生物に消費されて、少なくなってゆく。つまり、太平洋の深層の海水の特徴は、老いて、水温は高く、塩分は低く、酸素は少ない、ということである。こうして世界中の海の深層に広がりながら、海水は少しずつ上に向かい、やがて表層に戻る。沈降してから表層にふたたび浮上するまでの平均時間の目安は1000年の桁(けた)である。

太平洋の表層に戻った海水はロンボク海峡などの狭い水路を通ってインド洋に入り、インド洋の表層水と合流しながら、インド洋を東から西に横断し、アフリカの南端沖から南大西洋に入り、北上して、北大西洋北部に戻る。北大西洋北部で沈降してから世界中の海を巡り、ふたたび沈降海域に戻るまでの道筋を単純化すると、ベルトコンベヤーふうなので、これを大洋コンベヤー(ベルト)great ocean conveyor(belt)とよぶ。このコンベヤーは深層を北大西洋北部からまず南向きに動き、次に北太平洋東部まで東向きに動き、北太平洋東部で折り返し、表層を西向きに動いて、南大西洋で向きを北に変える。コンベヤーの動きが注目されるのは地球の気候に密接にかかわっているからである。

 

2. 気候との関係

 

太陽の放射エネルギーは、雲などで反射して宇宙空間に戻ってしまう分を差し引くと、地球に注ぐ正味は約120ペタワット(ペタは10の15乗の意)であり、低緯度で多く、高緯度で少ない。一方、地球自体も宇宙空間に向けてエネルギーを放射しているので、太陽から受ける放射エネルギーとの差を考えると、差引き、低緯度ではエネルギーを得て、高緯度ではエネルギーを失っている。こうして低緯度は暖められ、高緯度は冷やされていることになるから、そのままでは気温や水温は低緯度では年々高くなり、高緯度では年々低くなるはずである。しかし、現実にそうはならないのは、大気と海が熱を低緯度から高緯度に運んでいるからである。その量は緯度によって変わるが、中緯度で緯線を横切って大気と海が高緯度に運ぶ熱量は年平均でそれぞれ3ペタワット程度である。海はおもに鉛直循環によって熱を運ぶ。表層の暖かい水が高緯度に流れ、深層の冷たい水が低緯度に向かって流れて、熱を運ぶ。しかし、南大西洋だけが例外で、海は高緯度から低緯度に向かって熱を運ぶ。海面を通して放射、伝導、気化によって熱は出入している。差引き、熱が出てゆく海域は冷やされていることになる。世界中でもっとも強く冷やされているのは南極海でも北極海でもなく、湾流(ガルフストリーム)域である。それでも湾流域の水温が高いのは、南から大量の熱が供給されているからである。湾流域はおもに蒸発による気化熱という形で熱を失っているが、蒸発が盛んなことが塩分を高め、海水の密度を増し、北部での沈降を強めている。湾流域で失う熱があまりに大きいので、北大西洋は熱不足となり、南半球からの補給が必要となる。南半球は北に熱を送るから、ここも熱不足となり、コンベヤーでインド洋から熱を輸入する。インド洋は太平洋から熱を輸入する。コンベヤーを使って太平洋は熱を大西洋に輸出し、後で述べるように大西洋から塩分を輸入している。

氷期に氷床は北大西洋を挟む陸上では発達したが太平洋の周辺では発達しなかったことの一因は、このコンベヤーにあると思われる。氷期には、海から蒸発した水蒸気のうち陸上に氷となって留まり、海に戻らない分が増えたため海水量が減り、海面が下がった。ロンボク海峡などは深くないので、干上がる所が増え、ベルトの動きを妨げ、太平洋からの熱輸出を妨げたのである。

大洋コンベヤーは熱を運ぶことによって、地球上の熱の分布を制御している。コンベヤーの動きが速くなれば、大量の熱が動く。熱だけではなく、二酸化炭素の循環にもかかわる。海中の炭素量は大気中の炭素量の約60倍であるが、その大部分は深層にある。高緯度の冷たい海面を通して大気から海に入った二酸化炭素は、コンベヤーに乗って深層に運ばれる。氷期―間氷期の繰り返しという長い時間にわたる地球気候の変動にも、地球温暖化にも、コンベヤーは重要な役割を担っている。

コンベヤーが北大西洋北部の沈降で駆動されているのは、表層海水が重いからである。緯度が高いから海水は低温で、重くなるのは当然であるが、塩分の高いことが大西洋の特徴である。塩分が大西洋で高く、太平洋で低い理由は次のようになる。

 

(1)地中海では蒸発が盛んで、降水が少ないから、塩分は高くなる。高塩分水はジブラルタル海峡から大西洋に流れ込む。大西洋はいわば地中海という塩分濃縮槽を備えている。

 

(2)大西洋の熱帯域で蒸発した水蒸気は貿易風に乗って西に流れ、パナマ地峡の上空から太平洋に入り、太平洋に雨となって落ち、塩分を低くする。太平洋の西にはパナマ地峡に相当する地峡がないなど、大西洋西部とは地形が異なるので、太平洋熱帯域から蒸発した水蒸気の多くは太平洋に雨となって落ちてしまう。

 

(3)中緯度の海面から蒸発した水蒸気は偏西風に乗って東に向かう。太平洋では、南北アメリカ大陸の西海岸に沿って大山脈が南北に走っているので、水蒸気はこの山脈に突き当たり、雨となり、太平洋に戻る。大西洋では、ヨーロッパ大陸にもアフリカ大陸にも西海岸に沿って走る大山脈がないので、偏西風に乗った水蒸気は内陸部まで進入する。雨となってから大西洋に戻る間に蒸発することもあるし、別の海に流れ込むこともある。

 

こうして太平洋の塩分はいつも薄められているのに、年々一定の値にとどまっているのは、大西洋起源の高塩分の海水が大洋コンベヤーに乗って流れ込むからである。太平洋の表層海水は塩分が低いため、深層にまで沈降できるほどの重い海水ができない。海水が軽いためベーリング海峡の水位は、北極海を挟んで反対側のデンマーク海峡の水位よりもやや高くなる。この水位差がきいて、北極海を抜けて太平洋から大西洋に向かう流れが生ずる。

また、より短い時間的規模で、海は気温の季節変化を小さくしている。太陽エネルギーは北半球の夏には、北半球には多く、南半球には少なく注ぐ。冬には逆となる。海も大気も赤道を横切って熱を北半球から南半球へ、あるいは南半球から北半球へ運んで、北半球の暑さ・寒さと南半球の寒さ・暑さをやわらげている。海が赤道を横切って8月に南へ運ぶ熱量は約8ぺタワットで、大気が運ぶ熱量の数倍である。

 

Yahoo!百科事典

 

ガイヤ(地球生命体)から学ぶー7

 

循環型社会

 

循環型社会とは、有限である資源を効率的に利用するとともに再生産を行って、持続可能な形で循環させながら利用していく社会のこと。

 

基本的な概念

 

「循環」とは、物事が一ヶ所に留まらずに巡る状態や、姿を変えながらも本質は存在し続けるという考え方を示しているが、特に循環型社会と言った場合は、主に経済活動の途中における資源やエネルギーの損失がないことを理想状態として、(消費>ゴミの生成/汚染物質の排出)という流れで一連の経済活動が終わる状態から、(資源の利用>結果として次の活用資源を生成)となるような、社会システムを構築することを指す。

 

つまり、この場合の「循環型」とは主に天然資源について、「人間が有効に活用出来る状態を保ちつつ状態を遷移させうる、連続的な資源利用システムを成立させること」を意味しており、人的資源や文化的要素の循環状態は概念に含めない。

 

たとえば、アルミニウムの製錬には原料となる鉱物資源(ボーキサイト)と共に大きなエネルギーを必要とする。一旦アルミニウムとして製錬した資源(飲料缶など)については、次のアルミ製品の原料素材として再利用(循環利用)することで、精錬や新たなボーキサイトの採掘にかかるエネルギーを節約することができ、さらなるエネルギーを費やして焼却したり埋め立て資材として廃棄してしまうよりも総合的な環境負荷をはるかに小さくできる。

 

当然の事ながら、リサイクル素材の再利用にも相応のエネルギーが必要である。原料からの製錬作業と原産地から消費地までの運搬に費やすエネルギーとを比較したうえで、リサイクルがより環境に負荷を与える場合もあり、物質の循環が必ずしも良いことではないこともある。

 

仮に、これを満遍なく完璧に繰り返していける社会システムを確立したとすると、腐食や破損による不可避の損失は除いて、多くのアルミニウムが常に再利用されることになり、アルミニウムという資源は、社会を循環し続けていると見なすことができるようになる、という考え方である。

 

それが、どのレベルまで実現可能かはさておき、社会に必要な様々な天然資源において、こうした循環を可能にし、再利用の度合いをより高めていこうとする考え方が「循環型社会」という概念であり、鉱物資源のみならず、農・林・水産資源の有効活用から、風力や太陽光などの自然エネルギーの活用まで、幅広い分野にわたる概念である。

 

つまるところ、循環型社会とは資源の枯渇による破局を回避し、永続性の有る社会を実現するための概念の一つであり、省資源/省エネルギー、3R活動(リデュース/リユース/リサイクル)、など個々の意識的な活動を背景として、経済活動におけるこれからの方向性を示す考え方(ビジョン)だと言える。

 

「持続可能な発展」や「低エントロピー社会」、「ゼロエミッション社会」など、視点の違いによって幾つかの異なる表現がある。

 

この概念は目指すべき社会を表した理想郷であり、完全なる循環型社会は自然法則である熱力学第二法則に則り不可能である。その事を念頭に最も循環型社会の理想に近づけるために行うべき行為を判断する必要がある。

 

生態系の視点から

 

生態系の考えに立てば、物質は元来から循環しているものである。これまでの人間社会では、この点について配慮されたことがなかった。不要物は単純に廃棄され、それは自然の循環システム、あるいは自然の浄化作用に任された。人間の活動量がさほど大きくないあいだは、これでなんとかなったわけであるが、現在ではそれが大きく環境を圧迫するようになった。これを、改めて人間の視野に収め、物質循環を助ける事を考えようというのが循環型社会であるとも言える。

 

出典: フリー百科事典『ウィキペディア(Wikipedia)』

 

ガイヤ(地球生命体)から学ぶべきは「物質は元来から循環しているものである」という認識である。人類はガイヤから与えられた資源・物質を、消費し廃棄するのみでは何れ人類滅亡を招くのは明らかである。

 

ガイヤ(地球生命体)から学ぶー8 

 

生物地球化学的循環とは

 

生物地球化学的循環(英: Biogeochemical cycle)は、生態学や地球科学において、生態系の生物や無生物を循環する元素や分子の循環経路を指す用語。全体として元素は再利用されるが、循環経路の中には元素が長時間に渡って蓄積される部分も含まれる。

 

生命体内のあらゆる元素は、生物地球化学的循環の一部である。生命体の一部としてだけでなく、水(水圏)や陸(岩圏)や大気(大気圏)といった無生物的なものも循環経路に含まれる。地球上の生物的要因は生物圏として集合的に参照される。炭素、水素、酸素、窒素といった元素やそれらで構成される分子などは、生態系内の各生命体が構成する閉鎖系で使われる。すなわち、それらの物質は開放系として、失われたり、補給されたりしているのではなく、再利用されている。太陽は光の形で地球上に常にエネルギーを与え、それが食物連鎖において使われたり、熱という形で失われたりする。

 

地球上の物質は、太陽光のように常に補給されているわけではない。ごく稀な隕石以外に物質を外から補給されることはなく、現に地球上にある物質が存在しているだけである。そのため、地球上の物質はあらゆる場面で再利用されている。そのような物質の循環には生物圏も、水圏/岩圏/大気圏も関わっている。「生物地球化学的」という言葉の、「生物」は生物圏を意味し、「地球」は水圏/岩圏/大気圏を意味する。「化学的」はもちろん、その循環する化学物質を指している。

 

化学物質は、時には長い間同じ場所に保持されることもある。このような場所を貯蔵所(reservoir)と呼び、例えば石炭の鉱床は炭素を長い間貯蔵している。短期間しか同じ所に留まらない化学物質は、交換プール(exchange pools)にあると言える。一般に、貯蔵所は非生物的要因であり、交換プールは生物的要因である。交換プールの例として動物や植物があり、それらは炭素を一時的に利用し、空気中などの周辺の媒体にそれを放出する。炭素が植物や動物の体内に留まっている期間は、石炭鉱床と比較すると短い。ある化学物質が1つの場所に保持される期間を、滞留時間(residence time)と呼ぶ。

 

生物地球化学的循環は、常に平衡状態、すなわち部分間の元素循環におけるバランスのとれた状態にある。

 

出典: フリー百科事典『ウィキペディア(Wikipedia)』

 

 

物質循環 cycle of matter

 

地球上の生物群が有限の物質を無限に利用する仕組みを体系的にとらえたとき、これを物質循環とよぶ。生物群は地表・地中・水中に分布して地球を覆う層(生物圏)をつくっている。この生物圏を機能的な物質系として表現するとき、「地球生態系」の語が使われる。地球生態系では、太陽エネルギーを化学エネルギーに転換して有機物が生産・蓄積され、さらにこの有機物は消費・還元されて「地球生物化学的物質循環」に組み込まれる。また、生物圏を支えている地球自体には「地球化学的物質循環」が行われている。

 

1. 地球化学的物質循環

 

岩石の溶融体(マグマ)は結晶化して火成岩となるが、これらの火成岩は風化作用を受けて砂や粘土を形成し、堆積(たいせき)物をつくる。堆積物は堆積岩になり、さらに変成岩となって最後にマグマに戻る。これが地球化学的物質循環である。何千万年から何億年もかかるこの循環過程において、生物圏には土壌の材料が供給される。つまり、各種岩石や堆積物は生物の作用を受けて土壌を形成し、土壌は侵食・崩壊して堆積物となって地球化学的物質循環に組み込まれる。

 

2. 地球生物化学的物質循環

 

無機的環境と生産者(植物類)・消費者(動物類)・還元者(菌類)からなる生物界との間の物質循環が、地球生物化学的物質循環である。無機物を生物界に取り入れて有機物をつくる生産者としての植物類は、この循環過程において重要な位置を占める。また、有機物の消費者である動物類は菌類の働きを助けている。さらに菌類は、有機物を無機物にして無機的環境に返す還元者として重要な位置を占めている。

 

(1)炭素の循環 

炭素は有機物の骨組みをつくっている元素である。植物類は、光合成によって炭素を二酸化炭素の形で大量に無機的環境から取り入れて有機物を生産する。また、遺体の有機物中の炭素は、おもに菌類によって二酸化炭素に還元されて、無機的環境へ返される。植物類の純生産量に必要な二酸化炭素量の90%以上は、菌類の働きによって生じたものと見積もられている。このほか動物の呼吸や火山活動・山火事などによっても二酸化炭素は生ずるが、菌類の働きに比べると、その量はわずかである。菌類の還元力の大きいことは、還元に必要な酸素の消費量によって示される。土壌菌類での酸素の消費量は、ヒトの数百倍から数万倍である(アゾトバクターでは6万倍)。また、1エーカー(約40アール)の肥沃(ひよく)な土壌の場合でみると、深さ15センチメートルの範囲内には約2トンの土壌菌類が生活し、その働きはヒト数万人に相当するといわれる。

大気中の二酸化炭素は、容量にして約0.03%であり、その炭素の総重量は6000億トンである。なお、海中には、この約100倍が溶けており、平衡状態を保っている。植物類が1年間に有機物に転換する炭素の量は2000億トンといわれる。したがって、もし、炭素が循環しないと仮定すると、約300年(評価によっては250年から数百年の幅がある)でなくなることとなる。こうしてみると、物質循環は地球上の有限の物質を無限に利用する体系であることが理解できる(光合成に伴って生ずる酸素は年産120兆トンで、これは、もし循環しなければ数千年でなくなることとなる)。

こうした自然界の炭素の循環は、何億年にもわたって一定の速度で続いてきたものであるが、ここ数十年間は、膨大な量の化石燃料(石炭・石油など)の燃焼による二酸化炭素の放出によって攪乱(かくらん)され続けている。今後も、これらの燃料が尽きるまでは、大気中の二酸化炭素は増加し続けるわけであり、そのためにおこると予測される環境変化が憂慮されている。また、熱帯林で年々繰り返される広大な地域での森林の伐採、世界的に広がり続ける砂漠化現象なども、大気中の二酸化炭素の増加に深くかかわるものである。

 

(2)窒素の循環 

窒素はタンパク質や核酸には不可欠な物質であり、窒素源には、遊離窒素、無機窒素化合物、有機窒素化合物がある。このうち遊離窒素と無機窒素化合物は植物と菌類が利用し、有機窒素化合物は動物と菌類が利用している。遊離窒素は大気の75%を占めているが、これは菌類と藍藻(らんそう)によってアンモニアに変えられるほか、放電によって酸化窒素を経て硝酸となる。アンモニアは植物と土壌菌類によって吸収され、その残りは硝化菌によって亜硝酸から硝酸に酸化される。この硝酸は菌類、とくに植物にとっては重要なタンパク質合成素材である。動物類が排出する尿素・尿酸は菌類によってアンモニアに変えられる。植物類によって合成されたタンパク質は、動物・菌類によって利用される。また、すべての遺体が含んでいるタンパク質は、分解され、アンモニアとなって大気に入るが、その多くはふたたび植物によって利用される。硝酸・亜硝酸は、コウボキンやシュウドモナスなどの菌類によって脱窒素作用を受け、遊離窒素として大気へ返される。このような菌類による無機窒素化合物の植物類へのバトンタッチと、大気からの固定による生物界への窒素導入は、植物類の二酸化炭素固定と並ぶ生物界の重要反応である。

 

(3)硫黄(いおう)の循環 

硫黄はいくつかの重要アミノ酸や補酵素にとって不可欠な物質である。硫黄は地殻中に豊富に存在し、還元的環境では硫化水素、大気中では亜硫酸ガスとして含まれている。生物が利用するのは主として硫酸(イオン)である。植物類と多くの菌類は、硫酸・亜硫酸を利用して有機硫黄化合物をつくる。これを動物と菌類が利用している。

有機硫黄化合物は、最後には菌類によって分解され、硫化水素に還元される。また、硫酸は硫酸還元菌によって硫化水素に還元されたあと、硫黄細菌や紅色細菌類によって酸化されて硫黄となるか、またはさらに硫酸となる。硫黄は地殻に沈積し、硫化水素は硫化鉱沈殿をおこし、何億年もかけて現在の多くの鉱床を形成したと考えられている。一方、前述の化石燃料の燃焼は、大量の硫化物や窒素化合物を放出して大気を汚染している。とくに、硫酸雨などによる地表の環境破壊は、大きな問題を残している。

 

(4)リンの循環 

地殻元素の多くは、生物体に取り込まれて循環するが、この循環において、とくに硫黄よりも多くを必要とされるのがリンである。リンは核酸・脂質・タンパク質・補酵素・高エネルギー物質・脊椎(せきつい)動物の骨格などに含まれるが、吸収はリン酸塩の形で行われる。生物が死ぬと、リン酸化細菌が働くほか、排出物も加水分解され、溶解性の無機リン酸塩の形で遊離する。この無機リン酸塩の一部は再利用されるが、残りは流失して深海堆積物に加わり、地球生物化学的循環から外れていく。この損失を補うリンの貯蔵庫は地質時代につくられた岩石や、ほかの堆積物であるが、これらには限りがある。

炭素・酸素・窒素・硫黄では、その酸化状態の変化、つまり原子価に関する循環的変化があり、栄養素として利用されるためには酸化状態が重要な因子となる。しかし、リンの循環中においては、リン原子に原子価の変化はみられず、リン酸基部分としてそのまま存在している。なお、水素と鉄も酸化状態の循環的変化を行うが、その規模は小さい。

 

3. 物質循環とエネルギーの流れ

 

地球上に初めて誕生した生物群は、原始有機物の化学エネルギーを利用するものであった。次に一時的に繁栄したのは、無機物の化学エネルギーを利用する生物群であった。やがて、太陽光線のエネルギーが利用されるようになり、それ以後はこれによって生物界が支えられるようになった。まず、植物類の光合成によって、光のエネルギーは有機物の化学エネルギーに転換される。ついで、この転換された化学エネルギーは、生物が栄養として利用する物質にのって流れていくわけである。この化学エネルギーは、生物界のほとんど全体を通じて生物学的仕事に使われ、生活の維持に役だてられている。化学エネルギーを運ぶ物質を構成する元素は、地球生物化学的循環を行うのに対し、宇宙からきた光エネルギーは、生物群に利用されて熱(エネルギーの一形態)となり、大気、海洋、そして宇宙へと帰っていく。このようなエネルギー変換を全体としてみると、エネルギーには新生も消滅もない(エネルギーは一定に保たれる)。これを「エネルギー保存の法則」(熱力学第一法則)とよぶが、この考えは、生物で着想され、生物体を通して確立されてきたものである。

自然生態系においては、何億年間もこうしたエネルギーの流れが維持されてきた。しかし最近では、人為的に膨大な石油エネルギーが投入され、さらに原子力エネルギーも開発された。しかも、この新しいエネルギーの登場はごく短期間に行われたものである。地球生態系からみた場合、これらの新しいエネルギーは、環境汚染・自然破壊につながる危険性をはらんでいるといえる。

 

Yahoo!百科事典

 

「生命体内のあらゆる元素は、生物地球化学的循環の一部である。」

この事実によってガイヤと生物である人類が共生していることは明らかである。

ならばガイヤのもつ循環システムから学ぶことによって、人類の将来が見えてくる。

 

ガイヤ(地球生命体)から学ぶー9

 

エコロジーの経済理論より (1)

 

「環境問題の広がりと深刻化は,経済が物質的に閉じたシステムではないという事実を前提にした,新しい社会科学の展開を要求している。経済は,環境から物質を搾取し廃棄している開放システムである。この搾取と廃棄が環境に何の影響も与えないならば,仮想的に経済を閉じたシステムとして扱い,成長三昧の状況を望ましいと考えることは許されるかもしれない。しかし,身近な大気汚染や水質汚染から地球規模の諸問題まで,多様化し深刻化した今日の環境問題は,物質的閉鎖系としての経済という仮定を完全に非現実的なものとしてしまった。

20世紀の経済学は「均衡」という概念を一つの主要な軸にして発展してきた。経済学にとって均衡がこころよい響きをもった概念であるのは,それがシステムの「持続可能性」への期待と結びついているからである。財やサービス,それらの価値の流れが釣り合いのとれている状態であるか,一時的にははずれても均衡に向かう傾向が存在することによって,システムは持続的な存在の資格をもつと考えているのである。しかし,環境問題は,経済学的均衡の対象となるシステムの範囲の狭さをはっきりと示している。たとえ,経済というシステムの範囲では均衡が存在したとしても,それを支える環境との関係では均衡が存在していないのである。このような経済学にとって不愉快な状況を変えるために,直接問題となっている環境の部分を強引に経済に内部化する試みが行なわれてきた。経済と環境の接点を内部化するのである。たとえば環境が汚染されれば,汚染を引き起こす側あるいは汚染の浄化によって利益を受ける側に経済的負担を義務づける,などの政策の有効性を単純に否定することはできない。しかし,今日の環境問題には,環境が部分の寄せ集めではなく全体的で複雑なシステムとして劣化するという,新しい特徴があらわれているのである。

 

環境問題を考える上で最も重要な点は,「 環境もまた構造をもつ 」という認識である。環境はブラックボックスのようなものではない。環境は,物質循環と生態系という部分構造に分けることができる。物質循環とは,水と大気のグローバルな循環を主軸にした,すべての物質の流転であり,地球上の生物はこの循環の部分的な流れに関係することなしに存在できない。物質循環は人間も含めすべての生命を支えている大構造である。生態系とは多様な生物の物質的,非物質的な相互依存関係からなるシステムである。生態系はみずから構造を望ましい方向に変化させることができるという意味で,自己組織化能力をもっている。これらの部分構造の上に経済はみずからの構造を展開できているのである。したがって,このような環境の構造をできる限り正確に認識することによってはじめて,今日の環境問題を回避する正しい方向が明らかになる。

 

環境の構造とともに,環境に対する人間の側の関わり方を規定しているものとして,経済の構造そのものの正しい認識も必要になる。たとえば,今日の工業社会は,なぜあたかも物質的に閉じたシステムであるかのように,成長を追い求め続けるのか,これは鋭く重要な問いである。その問いに答えるためには,前工業社会との比較が必要になる。そしてそれは,結局,環境との持続的な共存が可能であるような社会はどのようなものであるべきかという問いにつながっていく。これらの問に答える上で, 経済的剰余という概念が重要な役割を果たす。剰余という概念は,余りものとか余計なものとかいう否定的な概念とみなされる一方,進歩への力の源泉であるという肯定的な評価も存在する。もともと人間は,生態系の冗長性としての剰余によって生かされ,経済はみずからが生み出す剰余によって進歩を遂げてきた。そして,この進歩が環境という外部制約によって行き詰まらざるをえない状況が生み出されてきているのが現代である。環境問題をシステムの問題と考える場合,剰余に動機づけられた社会そのものについての批判的分析が必要になる。重要なことは,このような剰余に対する批判は,環境問題を引き起こすシステムに対する批判であるとともに,富の追求のために人間全体を危険な賭けの担保にする社会のあり方そのものに対する批判につながっていくことである。」

 

 http://eco.genv.sophia.ac.jp/book/ecology/m-intro.html

 

 

 

ガイヤ(地球生命体)から学ぶー10

 

エコロジーの経済理論より (2)

 

物質循環と生物システム

 

「経済とその環境の最も基礎にあるのは激しくかつ普遍的な物質循環である。この物質循環を基礎にし,かつそれと対立しながらシステムを作り上げているのは目的である。物質循環とは基本的に物理現象である。一方,目的もまた物質の現象であるが,有機体とそれによって構成されるシステムにのみあらわれる現象である。この二つの現象は共に物質の現象でありながらまったく異質な現象である。物質循環は物質の流れによって構成されるために,常に秩序を解体に導くように作用する。一方,目的は秩序を形成するための動機となる。 流れのカオス(混沌:chaos)的性質は,秩序を形成する力としてのテロス(目的:telos)と対立する。経済や生態系などの生物によって形成されたシステムすなわち生物システムは,秩序の崩壊と秩序の形成という二つの傾向を内在させた微妙なバランスの上に存在している。」

 

生物システムに拘束された物質循環

 

「たとえば古くは,牧畜と農耕を結びつけ,動物の排泄物を利用することによって土壌への栄養塩類の回帰を実現する工夫や,近世日本の江戸などで行なわれていたように都市の人糞尿が農耕地に施肥されることによって物質の拘束された循環を形成する努力が行なわれてきた。現在では大気中の不活性化した窒素を肥料化することによって,全体では自然界の窒素固定菌などによる固定量に劣らないくらいの窒素化合物としての栄養塩類が農耕地に投入されている。これもまた,人為的な物質循環の拘束である。そして,農業ばかりでなく工業など,他のさまざまな経済部門において外部的な物質循環の内部的な拘束が行なわれている。もちろん,それはすでに繰り返し述べているように完全な循環ではありえない。あくまで,大循環の渦という性格は免れないのである。

 

このように,生物システムの中から人間が支配的な構成要素となった経済というシステムを特別にとらえるようになったとき,人間以外の生物が支配的な構成要素となった生物システムを,以下では 生態系(ecosystem)と呼ぶことにしよう。生態学において生態系は生物群集を非生物的環境とともにとらえる場合の概念であることがある。もともと,ここでの生物システムは,本質的な非生物的環境である物質循環と共に与えられている概念である。物質循環は生物および生物システムに深く浸透している。物質循環の中では,生まれつつある生物あるいは死につつある生物と非生物的物質を厳密に区別することは不可能である。その意味で,ここでの生態系という概念も,従来の生態学における生態系概念と基本的に整合的である。ただし,物質循環と共に重要な非生物的要素であるエネルギー流のことはこれまで明確に位置づけてこなかったが,物質の大循環がエネルギーによって駆動されているように,生物システムにおける物質循環もエネルギー流によって駆動されている。生物システムにおけるエネルギー流は物質の流れに担われている。生態系はエネルギー流という重要な非生物的要素を含むのである。

 

したがって,生物システムは経済と生態系という二つのシステムを含んでいるもちろんこれらの二つのシステムは常に画然と区別可能なものではない。農業などは確かに経済としての生物システムの部分システムであるが,農業の基盤である土壌の機能もさまざまな昆虫と無数の微生物の相互依存関係によってはじめて有効になっている。農業は,かならずしも完全に制御できない生態系そのものを取り込んでいるのである。これは,経済の中に生態系が浸透している一つの例である。また逆に,今日の地球においては,すべての生態系が経済からまったく独立したシステムではありえなくなっている。経済活動の規模が巨大化することによって大気や水の大循環に与える影響が無視できなくなっているために,この大循環によって持続可能になっている生態系もまた不可避的に影響を受けることになったのである。すなわち,地球上のあらゆる生態系に経済が浸透しているのである。」

 

http://eco.genv.sophia.ac.jp/book/ecology/m-intro.html

 

勝手創千界への

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2013年

6月

09日

勝手創千界から世界へ

この世界が持つ多くの問題への解決は待っていては果たせない

より良き社会を目指して我が「勝手自由なる提案」を創り上げていく

そして「勝手創千界」の描く世界から解決に向けての一歩を踏み出す

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2013年

1月

01日

勝手にエネルギー論を構築する

人類の行く末は「エネルギー」を如何に獲得していくかである。

日本の社会も経済も「エネルギー問題」の解決抜きには語れない。

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2012年

10月

02日

新しいエネルギー開発に向けて

「水危機」と「エネルギー危機」が目前に迫っている。この二つの「危機」だけでも「人類の生存基盤」の危機である。 一刻も早く、地球と人類にとって安全・安心な「自然エネルギー」「再生可能エネルギー」の開発が求められている。

10年、100年先の「危機管理」として、今から行動しなければ遅いことは明白だ。

「消費社会」から「循環社会」「持続可能社会」「自然共生社会」「エネルギー自立社会」へ向けての「意識改革」と「構造改革」が重要である。

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2012年

7月

08日

新しい日本改造に向けて

国の言う「国民のための判断」が本当でないことが明らかにされているいま

国民の持つ価値観として、何が大事で何が大事でないかという判断や、ものごとの優先順位づけ、ものごとの重み付けの体系の価値判断から、3.11震災を契機にした「新しい価値観」と「国民全体の幸福度」についての「提言」が、いまこそ日本に必要である。

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2012年

6月

04日

勝手に発想法を研究する

差し迫る「少子高齢化の縮小社会への突入」「産業の空洞化」「エネルギー問題」「雇用問題」「財政問題」等々・・・日本社会が抱える問題は多岐に渡るが、政治や行政や官僚に「問題解決能力」の欠如が著しい。

さらに日本の技術を支える産業界や学界の「研究開発機関」においても「劣化」が進んでいる。

今こそ「フロンティア精神」と「新しい発想」が連動して「革新的なイノベーション技術」を生み出していくことが必要だ。

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2012年

5月

01日

自然エネルギーと共に生きる

日本の自立と未来を切り開くためには、日本の国土に適合した再生可能エネルギーの社会が必要であり、最先端の日本技術を結集して「世界に誇れる日本」を創っていかなければならない。

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2012年

4月

07日

勝手創千界から「尊敬される日本」へ

まず、現状のまま進行した100年後の日本の未来を想定し、その想定社会状況から、今必要な「方策」を考えてゆく視点が必要ではないかと思っています。新しい視点が必要です。

「勝手創千界」による「勝手な発想」が「脳内停止」状態の人々に「インパクト」を与えなくてはいけません。

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2012年

3月

11日

3.11震災から海上都市計画へ

3.11震災を契機として、日本という国家のもつ様々な問題点が明らかにされ、新しい国家像が求められている。たぶんこのままでは、さらに日本の解体状況は進んでいくだろう。ラブーン海上都市計画がひとつの方向性を提示できればと思う。

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2012年

2月

19日

勝手に復興計画 in 石巻を提案

3.11震災からの新しきまちづくりとして「勝手に復興計画 in 石巻」を発進いたします。

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2011年

12月

31日

ホームページ開設

3.11震災以降、如何にすれば「津波につよいまち」が可能なのか?考えてきました。

その「ひとつの答え」を提示できればと思います。実現に向けて多くの人の意見を求めています。

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