※このウェブページは中学校理科2年の学習内容です。<2年p.236>
SDGsを意識して脱炭素社会へ 二酸化炭素と熱
夜に雲がないと，次の日の朝は気温が下がることが多くなります。地面からの熱が逃げやすくなるからです。
地面は，昼間に太陽によってあたためられ，夜にその熱を大気中へ放出しています。夜に雲があると，この熱は雲に吸収され，熱の一部は雲から地表に返されます。熱が上空へ逃げることができないので，気温が下がりにくくなるのです。雲がない夜の場合は，熱は上空へ逃げていき，気温は下がり続けます。
発展
図27のしくみは，二酸化炭素による地球温暖化とも関係している。雲だけでなく，大気自体にも，熱を吸収して地表に返すはたらきがある。特に，水蒸気や二酸化炭素はこのはたらきが大きく，これらの気体があることにより，地表の熱が宇宙に逃げにくくなり，地球全体がすごしやすい温度に保たれている。もし両者がなかったら，平均気温はー19℃になると計算されているほどである。
二酸化炭素は人が化石燃料を使用しはじめたころから増えていて，その主な原因は人間活動だと結論づけられている。二酸化炭素が増えることにより地球全体があたたかくなり（図27），これが地球温暖化の一因となっている。
どちらの図も，太陽から地球に熱が入り，地球から宇宙へ熱が放出されている。また，どちらも，地球に入る太陽からの熱の量と，地球から宇宙へ放出される熱はつり合っている（もし出ていく熱の量が少ないと，地球が熱をためることになり，どんどん温暖化が進むことになる）。ただし，(b)は，二酸化炭素が多いことにより，二酸化炭素が放出する熱が，地表で吸収されて再び放出，さらにその熱を二酸化炭素が吸収，という現象がくり返されやすくなる。そのため，全体として温度が上がっている。
図27 二酸化炭素と地表の間を熱が行き来する
環境問題のひとつにオゾン層の破壊があり，これは地球温暖化とは別の現象です。大気圏の一定の高度には，オゾン層とよばれるオゾン分子O₃の多い部分があります。オゾンは酸素が変化してでき，紫外線を吸収するはたらきがあります。生物が紫外線を大量にあびると，細胞の活動に異常が生じるため，オゾン層があることは生物にとって重要です。
