「エアロゾル」に係る記載を調べました。（その５：火山灰の温室効果）

 異状気象、伝染病などの原因となる気体中に浮遊する微小な液体または固体の粒子「エアロゾル(aerosol)」に係る記載を調べています。
 （その１）では、エアロゾルとは？、（その２）では、黄砂に代表される砂嵐とは？とその影響、（その３）では黄砂の粒度分布と推定組成、（その４）では、インフルエンザウイルスとは？について、調べてきました。　
 　今回は、火山噴火で甚大な被害を与えている「火山灰」の影響に係る記載を調べました。
　火山噴火*1といえば、古くは、わが国の火山帯*2に位置する箱根連山、富士山。新しくは桜島、昭和新山、浅間山、三宅島、ごく最近の新燃岳などが挙げられます。
　通常、箱根の大涌谷ように数多くの場所において各種の成分を含むエアロゾルガスが大気中に噴気しています。

*1　火山噴火の歴史 （google画像検索から引用） 
　出典：独立行政法人 防災科学技術研究所　自然災害情報室 



*2　火山帯 （google画像検索から引用）


　エアロゾルによる温室効果の実験データに係る記載を調べました。　

　地球温暖化について 2002年11月10日　http://www.ne.jp/asahi/emirin/fujibayashi/onndannka.htm
（関連部分のみを抽出しました。詳細は本文参照願います。）

「・・・温室効果とは 大気は、太陽からの光線*3を通過させると同時に宇宙へ逃げようとする熱をとらえて、地球を暖めている。それは、温室のガラスのような働きとよく似ている。温室のガラスは、太陽混光線は通すが、温室から外へ逃げようとする熱はさえぎるので、大気のこのような働きを温室効果と呼んでいる。・・・

４．擬似地球環境モデル実験（可視光線とエアロゾルの影響）によれば、　
　・・・ポリスチレン容器（擬似地球）環境のとき、エアロゾル（黒色、白色）を加えたときのスペクトルの変化・・・ 白のエアロゾルを入れると、外へ出てくる光の量は増える。
　したがって、ポリ容器（擬似地球）に吸収されている熱が減る、といえる。　逆に、黒のエアロゾルを入れると、外へ出てくる光の量は減る。　したがって、ポリ容器（擬似地球）に吸収されている熱が増える、といえる。　白のエアロゾルを火山灰のモデルと考えれば、巨大な火山が噴火した際の地球冷却化を説明できる。　一方、黒のエアロゾルを二酸化炭素のような熱を吸収するものと考えれば、地球温暖化を説明できる。・・・」

⇒上記実験結果*から、火山灰の質・量および複合化などによる変性によって、赤外線の吸収特性*3が異なったり、台風（台風一過）などによってエアロゾルが雨とともに地上に沈降して堆積すれば、エアロゾル寄与分の温室効果は変化すると想われる。
　また、黄砂の粒度分布の調査でも明らかなように、噴火した火山灰のうち、粒度が小さい成分は大気中に長期間、滞留していると推察されますので、赤外線吸収する大気中の水蒸気、ＣＯ2、メタン（ＣＨ4）のような温室効果ガスと同様な影響を与える可能性があると想われます。
　噴火による火山灰由来のエアロゾルの成分の大半はシリカ系の化合物と推察できるが、含有微粒子の交互作用、大気中に共存する酸性物質などによってその分散状態（エアロゾルとしての寿命）などに影響すると想われます。

　*実験データでは黒色のエアロゾルの赤外線吸収性はCO2より大きかった。
また、以前の投稿によれば、雨を降らす雲の高さは「平均的には約500m～2,000m程度」と言われています。

*3　太陽光線のスペクトル


　　　　　　（google画像検索から引用）

*4　赤外線とは



　　　　　　　　（google画像検索から引用）