バイオカーボンと化石炭素の違い

バイオ炭と化石炭素の大きな違いは、バイオ炭が植物、動物、微生物、土壌、海洋などの生物システムに存在する再生可能な炭素であるのに対し、化石炭素は化石燃料に含まれる非再生可能な炭素であること...である。

バイオ炭と化石炭素の大きな違いは、バイオ炭が植物、動物、微生物、土壌、海洋などの生物系に含まれる再生可能な炭素であるのに対し、化石炭素は化石燃料に含まれる再生不可能な炭素であるということです。

炭素は、すべての生物および非生物の構成要素に含まれる巨視的な元素である。均衡を保つために、炭素は岩石圏、大気圏、水圏を循環している。その結果、炭素は気体、固体、液体などさまざまな形態で存在する。炭素の主な貯蔵庫は、大気中に炭酸ガスとして存在する炭素である。炭素の交換によって、自然のバランスが保たれているのです。しかし、このバランスは人間の活動によって大きくゆがめられる。炭素の形態としては、生物起源炭素と化石起源炭素がある。

カタログ

1. 概要と主な相違点 2. 化石炭素とは 3. 生物起源炭素とは 4. 生物起源炭素と化石炭素の関係 5. 横並び比較-生物起源炭素と化石炭素の表形式 6. 総括

バイオカーボンは何ですか？

生物起源炭素とは、植物、動物、微生物などの生物系に存在する再生可能な炭素のことです。植物は大気中の二酸化炭素を光合成の出発物質として吸収し、自らの食物である炭水化物を生産する。植物はこの炭素を含む食物を利用して、エネルギーを生産し、成長・発達を促します。そして、残った炭素を含む食物を組織に蓄え、後で利用するのである。動物は植物のさまざまな部分を食べ、植物から炭素質の食物を得る。植物や動物が排泄したり、死んだりすると、炭素は再び土に還るのです。炭素の一部は、動物の殻の中に炭酸塩として存在し、また水に溶けることもある。そのため、海などの水域にも大量の炭素が含まれています。生物学的炭素とは、上記のように樹木、動物、土壌、海洋に蓄積された炭素のことです。

図01：炭素循環

これらの生物起源炭素蓄積量は、人間の活動に対して最も脆弱であるため、大気中の二酸化炭素濃度を最低限に維持するために重要である。例えば、樹木や植物には大量の生物起源炭素が含まれており、森林や草原などの植生には約2,000億トンが含まれています。森林破壊の結果、大量の炭素が大気中に戻され、温室効果や地球温暖化の原因となります。森林再生、森林破壊の回避、森林管理、土地管理は、バイオカーボンの蓄積を維持するための方法の一部です。

化石炭素は何ですか？

化石炭素とは、化石燃料に含まれる炭素のことです。炭素の起源は化石植物にある。死んだ植物が地下で数百万年の熱と圧力を受けると、石油、ガス、石炭などの化石燃料に変化する。堆積物の中にあって、人が掘ることで取り除いているのです。大量の化石炭素が他の元素と結合し、炭化水素を形成する。

図02: 化石炭素

化石炭素は、燃料として利用できるほか、さまざまな用途に利用することができます。自動車や工場で化石炭素を燃やすことで、堆積した炭素を二酸化炭素として大気中に大量に放出しています。したがって、生物の炭素と同じように、化石炭素を消費するのは人間の責任である。しかし、化石炭素は生成に何百万年もかかるため、簡単に再生することができないことに注意が必要です。そのため、地球上では再生不可能な炭素の一形態となっている。

バイオカーボンと化石カーボンの関係は何ですか？

地球上に存在する炭素は、主に「生物起源炭素」と「化石起源炭素」の2種類があります。
さらに、生物起源炭素は化石起源炭素に変換される。
化石炭素は燃やすと大気中に二酸化炭素を放出するが、この二酸化炭素がバイオ炭の出発物質となる。