偏差値30からの生物基礎まとめ

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生態系のバランスを人間が壊す 【第35回】生態系のバランスと人間の活動

 前回、生態系の中の生物の種類や数は絶妙なバランスを保っていることを学びました。今回は、人間の活動が生態系にどのように影響を与えるのか、地球温暖化富栄養化に着目して見ていきましょう

 

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地球温暖化

二酸化炭素濃度と人間の活動

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 図の左側を見てください。以前、二酸化炭素は、大気から植物へ、植物から動物へ、そしてそれらの遺体や排出物から菌類や細菌類へと移動し、生物に取り込まれた炭素は呼吸によって再び二酸化炭素として大気中に放出されていることを学習しました。炭素は、生態系の中を循環しているのです。

 しかしながら、人間の活動によって、地球全体の炭素の循環のバランスが乱れることがあります。それは、化石燃料の使用です。人間は、他の生物と異なり、食物としてエネルギーを利用するだけでなく、生活のためにも大量のエネルギーを使用しています。

 図の右側を見てください。例えば、発電や自動車の燃料、プラスチック製品の原料などとして、大量の化石燃料が用いられています。この化石燃料の燃焼により、毎年87億トンもの炭素を二酸化炭素として大気中に放出されているそうです。

 このため、大気中の二酸化炭素濃度は右肩上がりに増加し続けています。

 

地球温暖化の仕組み

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 大気中の二酸化炭素濃度が増加すると、どのようなことが起こるのでしょうか。ご存知の通り、増えすぎた二酸化炭素は、地球温暖化の原因と考えられています。地球温暖化とは、温室効果ガスが熱を吸収することで、地球表面の温度が上昇していく現象です。

 二酸化炭素は、フロンメタンなどとともに、地球表面から放射される熱を吸収する働きがあり、このような気体を温室効果ガスと呼びます。温室効果ガスは、熱を吸収し、再び地表面に向かって放射するため、地球表面の温度はどんどん上昇していくことになります。これを温室効果と言います。

 

地球温暖化の影響

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 地球温暖化がこのまま進行していくと、海水の膨張や、氷床の融解などが起こり、海水量が増加します。すると、海抜の低い土地が海に沈んでしまうなどの影響が考えられます。

 また、気温や海水温の上昇によって、生態系にも大きな影響があると考えられます。例えば、海水温が上がると、サンゴが衰え、サンゴ礁全体の生態系が崩れてしまうなどの影響が予想されます。

 

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富栄養化

富栄養化と人間の活動

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 茨城県霞ヶ浦という湖は、日本で二番目に大きな湖です。ここの周囲には、たくさんの集落があり、水田や畑が広がっています。

 このような場所では、生活排水や産業排水、また田畑の肥料が流入します。そのため湖水が富栄養化することがあります。

 富栄養化とは、生活排水や田畑に撒いた肥料などの流入によって湖などの栄養分が多くなることです。

 

富栄養化とアオコ

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 では、富栄養化が起こるとどのような不都合があるのでしょうか。富栄養化が進行すると、シアノバクテリア の一種であるミクロキスティスが異常発生し、水面が緑色に見えるアオコが発生することがあります。

 

富栄養化の影響

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 富栄養化によって、ミクロキスティスなどの植物プランクトンが大量に発生することがわかりました。植物プランクトンは動物プランクトンの餌になり、これらのプランクトンは小魚の餌になります。よって、アオコの発生は、生態系の生物にとって一見良いことのようにも見えます。

 しかし、実際にはそううまくいきません。アオコが発生すると、いずれその植物プランクトンが大量に死に、死骸が湖の底にたまります。そして、その死骸が微生物によって分解される時、たくさんの酸素が用いられます。その結果、湖の中が酸欠状態になり、多くの水生生物が酸欠で死んでしまうことがあるのです。

 

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 地球温暖化富栄養化など、普通に生活しているだけでも生態系のバランスは崩れていきます。このような生態系への影響を少しでも減らすために、普段の私たち一人一人の心がけが大切だということなのでしょう。

 

 以上です。お疲れ様でした。