地球環境問題とはどのようなことか 循環の視角から地球環境問題に展望を拓く【話題1】
中道 宏

1. 地球の歴史

■「宇宙は130億年前に一点からビッグバン(現在の宇宙の始まりにあたる大爆発)と呼ばれる大事件によって誕生した。四方八方へと急速に膨らみ始めた大宇宙は現在も膨張中である。・・・わが太陽系は今から46億年前に銀河の中で生まれた。そして50億年後の死に向かって進んでいる*1。」 

この地球の歴史を物質と生命の循環の視点から概観してみよう *2,*3,*4,*5,*6

46億年前 地球が誕生した。
38億年前 海が形成され、そこに原生命が誕生した。
32億年前 光合成をする藍藻(シアノバテリア)が現れ、海中に酸素を供給した。

原始の生命は深い海のなかに発生し、地球内部のエネルギーを利用していた。それが海面近くまで上昇して、ふんだんにある太陽エネルギーを利用できる形態に変化、すなわち光合成生物が誕生した。このエネルギー革命によって生物は爆発的に増え、盛んに光合成が行われるようになった。

20億年前 大陸が出現した。

海面上に浮き上がった初期の大陸に雨が降り、削り取られた物質が海に流れ込み、酸性だった海が中和され、炭酸ガスが98%を占めていた大気から炭酸ガスが取り込まれ、現在のような大気成分となり、(1)オゾン層が形成され、生命が陸上で紫外線から保護されるようになり、生物が地上に進出し、生物圏が形成され、土壌が生成され始めた。

また(2) 気温が下がり、ほぼ一定の地表気温を維持する仕組みができた。

なお、炭酸ガスを栄養源としていた巨大植物は生存できなくなり、地下に埋没し、石油、石炭となった。

(この間、生物の多様化・大量絶滅、大陸移動、氷期、酸素の急増・急減が繰り返された。)

5500~7000万年前、霊長類が出現した。
2500~1300万年前、類人猿が出現した。

50万年前、北京原人が出現した。
23万年前、ネアンデルタール人が出現した。
20万年前、ホモ・サピエンスが出現した。

1万2千年前、農耕が始まった。

人類が農耕・牧畜という技術を開発したことで「地球システムの物質とエネルギーの流れを意のままに支配できる別の世界」、すなわち生物圏から分化した人類圏が形成された。

5千年前、古代文明が開花した。

18世紀頃から、工業が始まった。

産業革命以降、それまでの地球システムにおける物質、エネルギーの流れ(フロー)を利用する文明から、ストック(例えば化石燃料、鉱物資源、地下水など)を利用する文明へと変化し、人類圏に流入・流出する物質、エネルギーが増大するとともに人類圏が急膨張した。

中道 宏 H20.2.10
(H20.8.31 一部修正)
(H20.10.6 一部修正)

*1 丸山茂徳「46億年 地球は何をしてきたか?」岩波書店 1993
松井孝典「地球史のオーダーで環境問題を読み解く」環境goo WEB講義第6回

*2 Wikipedia「地球史年表」

*3 Musum of Natural History, Tohoku University ツアーコース「地球生命の進化」
http://www.museum.tohoku.ac.jp/nh/evolutj.html

*4 (独)海洋研究開発機構「地球科学技術」
http://estowww.aesto.or.jp/earth/contents.html

*5 陽捷行「地球温暖化と農業」 農業情報 1995.12.1

*6 松井孝典「宇宙生命、そして「人間圏」」ワック(株)2005>

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