地球の大気・水圏に関して 専門外の人向けの大学レベルの教材に使える本は たくさんあるといえばあるのだが、 1冊で全体をカバーするものはなかなかない。 同じ大気・水圏に対して、 大きく分けて「物理的気候システム」と 「生物地球化学サイクル」の二つの観点がある [NASA (1986)の図(授業用のページ)参照]。 もちろん現実に両者はからみあっているのだが、 認識する人の側が分かれているのだ。 本書は、対象をほぼ大気に限っているが、 この両者にまたがって展望した、得がたい本である。
まぎらわしい本があるので注意してほしい。
CRUTZEN博士は、 ドイツのマックスプランク研究所の大気化学研究部長をつとめ、 成層圏オゾンと窒素酸化物の反応の研究で名高い。 その早い段階では、超音速旅客機が環境に及ぼす影響の事前評価にかかわっている。 また、核戦争の気候への影響を指摘したことでも知られる。 GRAEDEL博士は、本書執筆当時までAT&T Bell研究所で働いていた。 きっかけはリレースイッチの接触不良の原因解明という電話会社の研究所らしい 仕事だったそうだが、 Bell研にいながら大気化学の専門家となり、 大気中のメタン濃度の増加を報告するなどの業績をあげた。 (ちなみに、 同じBell研の統計学者CLEVELAND氏も共同研究者であり、 本書にもCLEVELANDが筆頭著者となった大気汚染の論文の図が 引用されているし、逆にCLEVELAND (1985)の本の 都市の大気汚染や大気中の二酸化炭素濃度の変化の事例は、 GRAEDELも共著者となった論文からとられたものだ。) その後Yale大学に移り、Industrial Ecologyという分野を担当している。 これは、工業化された社会の物質の流れを持続可能にするにはどうすればよいかを 考えるもので、 日本で例をあげれば安井至博士(もと国連大学副学長)の仕事に近いようだ。 なお、監訳者(現所属は海洋研究開発機構地球環境変動領域) と訳者のうちの塩谷、向川両氏 (いずれも現所属は京都大学) は物理的気候システムの一部としての大気を (塩谷氏の仕事は大気成分にも大きくかかわるが)、 田中氏(所属は2006年8月から再び北海道大学)は 生物地球化学サイクルを専門としている。
章の構成は次のようになっている。
第1章「地球を診断する」は、厳密な定義ではなく例示による、 地球システム(システム論的に見た地球)の考え方の紹介であり、 最後の第8章「地球環境の変化と安定性」でその観点にもどってもう少し具体的な例をあげる。 ここで重視されているシステム論的概念は、フィードバックと 安定・不安定である。
第2章「何が気候をつくるのか」は物理的気候システム、 つまり大気・海洋の循環とそれにかかわるエネルギーの流れの概観である。 水循環は、大気成分である水蒸気の動きを含むが、この章で扱われている。 物理的気候システムを専門とする者から見ると簡単すぎる気はするが、 要点をよくおさえていると思う。
第3章「大気の化学」は大気成分、おもにオゾン、窒素酸化物、硫黄酸化物の循環と反応を 概観している。酸性雨や都市のスモッグの問題にもふれている。
第4章「地球誕生以来の気候変動」は、 最初の部分は酸素が生物によって作られたという大気成分の話であるが、 その後は気温や氷の広がりを中心とした物理的気候システムの話になる。 変動を起こす要因として、 地球史全体の時間スケールでは太陽が出すエネルギーの変化、 千万年から億年の時間スケールでは地球内部に原因をもつ大陸移動や海水準変動、 万年から十万年の時間スケールでは地球の軌道要素の変化がとりあげられている。 突発的現象である大隕石の衝突の話題もある。
第5章「大気の化学的変化」ではおもに産業革命以来の二酸化炭素、メタン、オゾンの変化について述べる。
第6章「近未来を予測する」では、第5章で見られた変化をふまえ、今後百年くらいの間の 気候や大気成分はどうなるかに関して、 数値モデルによる研究の方法を中心に紹介する。 温暖化、成層圏オゾンの変化、都市などの大気汚染という3つの問題を 明確な境目なしにならべているので話の流れがちょっとわかりにくいが、 実際、複数の問題にかかわる物質もあるので、 境目がないのがむしろ正しい認識なのかもしれない。 1995年に出版された本なので、 今となっては最新のデータとは言えないが、考えかたは通用すると思う。 本書以後の新しい動きとしては、 生物の働きも直接的に含めて扱う仕事がふえてきたことがあげられる。
第7章「遠未来を予測する」は、第4章をふまえた展望で、 予測というよりも考えかたの提示と見たほうがよい。
なお、次の用語は本書独自のものであり、一般に通用するものではない。 第4章の「先完新世」は 固有の時代名ではなく「完新世よりも古い時代」という意味である。 第7章の「ネオ新生代」「ネオ先カンブリア時代」などは、 今を基準点とし時間軸を折り返して過去の時代に対応する未来の時代をさしている。
訳に大きな不満があるわけではないが、 固有名詞の読みかたなどに疑問を感じるところがある。 たとえばCRUTZENは オランダ出身でドイツに住む人なので、 Paulは「パウル」と読むべきではないだろうか? 22ページ「オード・リジン」はオランダ語Oude Rijnなので、 「オウデ・ライン」に近い音だと思う (オウかアウか、ライかレイかはむずかしいところだが)。 203ページの「バーガー」(André BERGER)は フランス語圏の人なので、「ベルジェ」が正しいと思う。 それから、 192ページで「米国大気科学研究所(NCAA)」となっているのは明らかに校正もれで、 29ページの写真の説明にあるNCARが正しい。 (増刷では訂正されているかもしれない。)