７月１日 蒸気と過冷却水そして地球温暖化。。。
水は何も沸点に達しなくても蒸発している。
液体の表面より蒸発するため表面張力には影響される。
氷の状態であっても気化する。昇華と呼ばれるが。
又、水は０℃に下がっても氷になるとは限らない。
０℃以下の水を過冷却水と呼んでいる。
この過冷却水の蓄熱を利用し空調の冷却を図っている技術は耳にしたことが
あるはずだ。
この蓄熱のエネルギーは大きいため設備が小さくて済む利点があるらしい。
沸点以上での水の蒸発は内部の気化とされる。
沸点以下でも水は蒸発しておりそれは水表面での気化だ。
冷凍庫を見て分かるように氷でさえ蒸発する。
だが、氷が気化する場合の用語は蒸発とは言わず「昇華」と呼ぶ。
固体が液化せずに気化する。固体が液体にならずに気体へと変化することだ。
水が蒸発、気化、気体へと変化する際、空気が含むことができる水蒸気量には限りがある。
その限界まで水蒸気を含んだ状態を飽和状態といい、その際の蒸気量を飽和蒸気量と
呼んでいる。それは温度あるいは圧力により変化する。
飽和蒸気量は１Ｍ３の空気に何ｇの蒸気が含まれるかを示し、飽和蒸気圧力も同様だ。
温度、圧力が増加すると伴に飽和蒸気量も増す。
飽和蒸気をさらに過熱した状態を過熱蒸気と呼びそれとは区別される。
過熱蒸気の利用で最も知られているのが蒸気タービンだ。
又、水の臨界点、22.06MPa・373.95℃を超えた状態の水を超臨界水と呼ぶ。
０℃以下の水が氷、液体が固化しない場合、過冷却水と呼んでいる。
水に不純物が入っていないあるいは全く振動を与えない場合固化、氷にはならない。
確か過冷却水が氷になる固化する温度は－４２℃だったと。（はっきり覚えていない。）
０℃以下であっても水、氷は気化する。つまり昇華する。
飽和蒸気量は温度、圧力により変化する。
冷蔵庫の氷が日ごとに減っているのはこの昇華による現象だ。
氷から少々話はそれるが凍結について書き加えておく。
真水（湖沼）では水面の水が４℃に冷やされるまでは対流が起こる。
しかし、４℃以下では水の密度が小さくなるため対流が止まる。
そのことにより先ずは水面が冷やされ水面より凍り始める。
一方海水は塩分の影響で凍り始めるのは、真水（湖沼）の０℃ではなく、－１．８℃程度。
最大密度の温度は－３℃以下となる。
ところが塩分の影響で対流が止まらず中々氷結しない。
参考サイト：「山賀 進のWeb site」http://www.s-yamaga.jp/index.htm
地球温暖化の影響により実際北極の氷は溶け始めている。
一時期言われた、北極、南極の氷が溶けると海面が上昇するというのは全くの嘘であった。
小さい頃習ったアルキメデスに聞けば即座に理解できたはずだが。
そればかりか、南極の海面は下がっているらしい。
「環境問題はなぜウソがまかり通るのか」武田邦彦著より。
地球温暖化を考える場合、海面上昇以上に海水の循環についての議論が必要なようだ。
それは、本日の日本経済新聞のサイエンスの欄に「温暖化の地球史」に記載されてあった。
要約する。
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約九千三百五十万年前、多くの海洋生物が絶滅したのは地球の温暖化が原因だ。
激しい火山活動により大量の二酸化炭素ＣＯ２が放出、急激に温暖化され平均気温が
数度から十度ほど上昇した。
この温暖化により世界の海が酸素が欠乏し多くの海洋生物が死滅した。
海洋は通常千年単位で深海と海面付近が循環し、酸素を含んだ水が海底まで
送り込まれ深海の生物は窒息しない。
だが、温暖化が進むと北極、南極の海水が凍らなくなり循環が止まり、酸欠となった。
それにより海洋生物が死滅。
その代わりに酸素がなくても生きられる硫黄細菌が爆発的に増加。
硫黄細菌は大量の硫化水素を大気中に放出した可能性がある。
硫化水素は火山口から噴出している有毒ガスと同じで陸上生物に被害を与えたらしい。
約九千三百五十万年前の大絶滅はＣＯ２濃度が１０００ＰＰＭを過ぎた頃から始まった。
今現在の濃度は４００ＰＰＭ。
しかし、このまま温暖化が進めば今世紀中に達する可能性がある。
過去の大絶滅後、生き残った少数生物が進化し、新しい種が生まれてきた。
恐竜の絶滅のお陰で哺乳類が増え、人類の誕生に繋がった。
人類の温暖化活動により再び大絶滅が起きるのだろうか。
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皆さんは如何思われるだろうか。
ＣＯ２排出を抑えることは大切なことだし、この先その重要性は増す一方であろう。
ＣＯ２排出量が増えたのは昨今の出来事ではないはずだ。
産業革命以来長い年月を経た上での今現在の現象だ。
０に抑えることなど到底できない。
先ずは個人それぞれがどう腑に落とせるかが最も大切な事実であろう。
日本国でも昨今表面化が著しい嘆かわしい事実からするとなおさらであろう。
環境についてだけではないのであろうが。
「欲の突っ張り」そして「顔の面の厚み」。
この２点の克服を私は最重要課題として取り上げたい。
それでは又です。
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読破。
「虚空遍歴 上下巻」山本周五郎著
中原中也がモデルらしいが。
やはり堕落と捉えるべきなのだろうか。
読破中。
「脳と仮想」茂木健一郎著
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2007.7.1by 博多の森と山ちゃん
