地球は温暖化と寒冷化を
繰り返しているだけ
地球が温暖化しているのは、「温室効果」の機能をもつ二酸化炭素が増えたからではないか、という議論がある。
大気中の二酸化炭素濃度は、地球内部での炭素の循環や、大気と海洋の間での炭素のやり取りなど、複雑な相互作用によって決まっている。
産業革命以来、人間の活動によって大量の二酸化炭素が放出されたが、地球システム全体で見れば、炭素の循環による影響のほうがはるかに大きい。炭素は長い時間をかけて状態を変えながら地球を循環しており、二酸化炭素もそのひとつである。
地球の歴史は気候変動の歴史でもある。約40億年前に地球表面が冷え固まって大地が誕生してから、地球上は温暖化と寒冷化を繰り返してきた。その中で平均気温を決める大気中の二酸化炭素濃度は、途中で上昇・低下はあったものの、大局的には低下傾向にある。
100万年という時間軸の中では、大気中や海水中の二酸化炭素が炭酸カルシウムとして固定される速度と、火山活動により二酸化炭素が大気中に放出される速度とが、ほぼ等しくなっている。これを、炭素が形態を変えながら地球全体を循環する「炭素循環システム」としてみれば、平衡状態にあると言える。
ただし、細かく見ると平衡状態よりも二酸化炭素濃度が高い時期があり、そのときは温室効果によって「温暖期」になる。反対に二酸化炭素濃度が低い時期は「寒冷期」となる。
また、炭素循環には時間のスケールが短いものもある。数年から数十年の単位では大気・海洋・生物の間で交わされる小さな規模の循環が起きており、光合成や呼吸の結果として炭素を体内に蓄積する森林やプランクトンの増減などが循環に影響する。
しかし、短期的な二酸化炭素濃度の揺らぎは、長期的には平衡状態へ戻っていく。
たとえば、マントルの対流が活発化して地上に大量のマグマが噴出すると、二酸化炭素の供給量が増えて長期的な温暖化に向かう。その結果、大気中の二酸化炭素が海水にとける量が増え、次第に大気中の二酸化炭素濃度が低下する。
