自然界の硫黄の大気中への発散
1991 年 20 巻 4 号 p. 256-265
詳細
1991 年 20 巻 4 号 p. 256-265
自然界における大気中への硫黄の発散速度を, 硫黄循環の点から検討した.硫黄の発散は, 植物, 沿岸や湿潤地帯の生態系, 内陸の土壌, 海洋環境によるもので, 海中の硫酸塩, 気中成分, 火山活動についても多少考慮した.植物や内陸土壌からの発散は, 地球規模の硫黄循環において重要な役割を果たしていると考えられるが, この問題を含めた報告はほとんどない.硫黄化合物の同定と発散速度においては, 不明な点も多く, これらのデータの外挿による地球規模での硫黄循環の取扱いは合理的ではなく, 硫黄循環の多様な要因に加え, 人間活動との相互関係をも考慮されなければならない.
大気中の硫黄は, 自然と人間活動とに起因 (約70%と言われる) するが, 天然の生物資源は, 気中への硫黄負荷にかなりの割合を占めている (Appendix A参照) .さらに, 大気中への硫黄負荷を制限するための放出規制策の合理的な定式化, 酸性降下物の起源, または地球規模の気候変化の調査の上で, 大気中の天然硫黄化合物の同定と特性の把握は重要である.
酸性降下物, 気候, 人間の健康, 生態系や大気の透明度に影響を与える化学物質は天然と人為の原因によってもたらされている.仮に, 人為的放出が抑制されたとしても, 天然物質が酸性降下物, 気候, 人間の健康や福利に影響を与え続けるのであれば, 人工的発生の規制による利益の予測は, 誤った楽観視となる.即ち, 実現可能な放出抑制の計画には, 天然物質と人為物質との間で, 相対的な重要度を正確に評価する必要がある.
生物起因の硫黄, 即ち生物的代謝過程により生産される硫黄化合物は, 自然界の硫黄循環の1つの構成要素にすぎない.生物起源硫黄の発散速度の最初の計測は, Anejaらによるもので, この10年間に他に多くの報告がなされている.
ごく最近, AnejaとCooperは, 自然界の硫黄の放散に関する従来の知識に, 再検討を加えた.即ち, 実験に基づくデータが報告されており, これは, 地球規模の硫黄循環の解明に必要な生物発散の評価の上で参考となる.これらの基本データは, 詳細な量的評価において適切であるとは言えないが, 陸上と海洋の双方の環境からの発散を評価する上で有用である.
地球規模の硫黄収支の解明に関するこれまでの検討は, 全て循環平衡に必要な硫黄量より自然界の発散量を求めており, 生物的発散量が34～267 [Tg-S/year] (Tg=1012g) と算定している.
実際のデータから, 直接計測に基づく生物的発散量の上限と下限の評価が可能である.しかし, 地球規模の硫黄循環の他の部分に対して独立な生物的硫黄発散量を評価する上では, さらに付加的データの必要がある.
地球規模の量の移動の評価にあたっては, 地球の面積を5.1×1014 [m2] , 陸地面積1.5×1014, 海洋面積3.6×1014 [m2] としている.
