システム科学

物質の循環 †

環境問題と環境化学工学 †

• 環境問題を考える時に重要な点
  • 自然環境における物質の循環と移動
  • 物質の循環と移動に伴う物質の変化
  • 物質の循環と移動に伴う状態の変化

地球の物質循環で問題になっている物質 †

• 水、二酸化炭素、窒素

水の循環 †

• 海は地表面積の約71％．
• 水の97.5％は海水として存在．
• われわれが利用できる水は湖沼と河川からによるもので、これは地球上の水の0.014％を占めるに過ぎない．
• 深層水大循環
  • 大西洋で深く沈みこみ太平洋まで、2000年程度をかけて一周する．

地球内部の運動(水が大きく関わっている) †

• 外部マントル(〜670km)
• 内部マントル(〜2900km)
  • スラブ(外部マントル)⇒コールドブルーム⇒メガリス(内部マントル)
  • スーパーブルーム(内部マントル)⇒ホットスポット(外部マントル)
• プルームが移動する原因の１つが水であると考えられている．

マクロからミクロまで †

• 人間の6〜7割は水．
• １日数千トン宇宙から隕石を経由して水が降り注いでいる．

炭素循環 †

• 人類の生産活動による炭素循環は全体の約6.4％．
  • その量は徐々に増加している．
• 地上と大気の間の炭素循環は二酸化炭素が多くを担っている．