Hiệu ứng nhà kính là hiện tượng diễn ra khi khí quyển hấp thụ nhiệt từ tia cực quang. Vậy nên tác động trực tiếp của hiện tượng hiệu ứng nhà kính là do nhiệt độ toàn cầu nóng lên.
Mục lục [Ẩn]
1. Hiệu ứng nhà kính là gì?
Hiệu ứng nhà kính hay Greenhouse Effect là một hiệu ứng khiến không khí của trái đất nóng lên do bức xạ sóng ngắn của mặt trời, chúng cũng có thể xuyên qua tầng khí quyển chiếu xuống mặt đất, hiện tượng này khiến CO2 hấp thu làm cho không khí nóng lên.
Khí nhà kính sẽ giữ lại nhiệt độ của Mặt Trời, không cho chúng phản xạ đi. Nếu như lượng khí này tồn tại vừa phải thì sẽ giúp Trái Đất luôn ở trạng thái cân bằng. Tuy nhiên, bởi nhiều nguyên nhân mà hiện tượng này gia tăng quá nhiều trong bầu khí quyển nên khiến cho Trái Đất dần nóng lên.
2. Phân loại hiệu ứng nhà kính
Ở thời kỳ đầu tiên của lịch sử trái đất, các điều kiện tạo ra cuộc sống chỉ có thể xuất hiện do thành phần của Dioxide Carbon trong bầu khí quyển nguyên thủy cao hơn. Cân bằng lại lượng bức xạ của mặt trời lúc đó yếu hơn đến khoảng 25%. Cường độ của các tia bức xạ tăng lên theo thời gian. Trong khi đó đã có đủ thảm thực vật trên Trái Đất, thông qua sự quang hợp, lấy đi một phần khí Dioxide Carbon trong không khí. Từ đó tạo nên các điều kiện khí hậu tương đối ổn định.
Hiệu ứng nhà kính khí quyển
Các tia bức xạ sóng ngắn của mặt trời xuyên qua bầu khí quyển đến mặt đất và được phản xạ trở lại thành các bức xạ nhiệt sóng dài. Một số phân tử trong bầu khí quyển, trong đó trước hết là Dioxide Carbon và hơi (nước) có thể hấp thụ những bức xạ nhiệt này và thông qua đó giữ hơi ấm lại trong bầu khí quyển.
Hàm lượng ngày nay của khí Dioxide Carbon vào khoảng 0,036% đã đủ để tăng nhiệt độ thêm khoảng 30°C. Nếu không có hiệu ứng nhà kính tự nhiên này thì nhiệt độ Trái Đất của chúng ta chỉ vào khoảng -15 °C.
Hiệu ứng nhà kính nhân loại
Từ khoảng 100 năm trở lại đây, con người đã tác động mạnh vào sự cân bằng nhạy cảm giữa hiệu ứng nhà kính tự nhiên và tia bức xạ của mặt trời. Sự thay đổi nồng độ của các khí nhà kính trong vòng 100 năm vừa qua (Dioxide Carbon tăng 20%, Metan tăng 90%) đã làm tăng nhiệt độ lên 2°C.
Không nên nhầm lẫn hiệu ứng nhà kính nhân loại với việc làm tổn thất đến lớp khí Ozone ở tầng bình lưu cũng do loài người gây ra.
3. Nguyên nhân gây ra hiệu ứng nhà kính
Khí CO2 là nguyên nhân chính gây ra hiệu ứng nhà kính. CO2 trong khí quyển giống như một tấm kính dày bao phủ Trái Đất, khiến hành tinh của chúng ta giống như một nhà kính lớn. Nếu không có lớp khí quyển, bề mặt Trái Đất sẽ có nhiệt độ trung bình là -23 độ C, nhưng thực tế nhiệt độ trung bình là 15 độ C. Điều này có nghĩa là hiệu ứng này đã làm cho Trái Đất nóng lên đến 38 độ C.
Ngày nay các hoạt động sinh hoạt, khai thác và phát triển của con người cùng những hành vi chặt phá rừng bừa bãi khiến cho CO2 ngày càng tăng.Nhiệt độ không khí trên Trái Đất cũng theo đó mà tăng lên. Theo ước tính của các nhà khoa học, nhiệt độ của Trái Đất có thể sẽ tăng lên từ 1,5 - 4.5 độ C vào thế kỉ tiếp theo.
4. Các nhóm khí gây nên hiệu ứng nhà kính
- CO2 (khí nhà kính): khí CO2 này được sinh ra từ quá trình đốt các nhiên liệu như khí tự nhiên và than, dầu, cây cối, chất thải rắn... NGoài ra, khí CO2 còn được sinh ra từ các phản ứng hoá học, đây là khí gây hiệu ứng nhà kính nhanh và nghiêm trọng nhất
- CFC: khí này chiếm 20% trong cơ cấu các khí gây hiệu ứng nhà kính; là những hoá chất do con người tổng hợp để sử dụng trong nhiều ngành công nghiệp, đặc biệt là trong máy điều hoà nhiệt độ và hệ thống bình chữa cháy chứa rất nhiều khí CFC. Các khí trơ này với đặc tính không cháy, không mùi nên có thời gian lưu rất dài. Hằng năm các khí CFC sẽ tăng lên hoảng 4%. Tính đến năm 2050 các chất CFC có thể là 9 tỷ tấn CO tương đương, ước khoảng 45% tổng lượng thảo CO2 ảnh hưởng xấu đến khí hậu toàn cầu.
- Metan: Chiếm 13% trong cơ cấu các khí gây hiệu ứng nhà kính. Mỗi phân tử metan bắt giữ năng lượng nhiệt gấp 21 lần phân tử CO2. Khi metan sinh ta từ việc đốt khí tự nhiên và nhiên liệu hoá thạch, sự phân huỷn của các chất hữu cơ cùng với những sự lên mẹ hoá đường ruột của các loài động vật. Ở điều kiện áp suất cao, khí CH4 trong nước dễ dàng thoát ra bên ngoài, gây tổn hại cho môi trường.
- Ozon: chiếm 8% trong cơ cấu các khí gây hiệu ứng nàh kính. Ozone là thành phần chính của tầng bình lưu, khoảng 90% ozone tập trung ở độ cao 19- 23km so với mặt đất. Có chức năng bảo vệ sinh quyển do khả năng hấp thụ bức xạ tử ngoại và toả nhiệt của phân tử ozone. Trong những năm qua, mức suy giảm tầng ozone trung bình toàn cầu là 5% và số lượng suy giảm ngày càng tăng do phân huỷ ozone vượt quá khả năng tái tạo lại.
- Oxi nito: chiếm 5% trong cơ cấu các khí gây hiệu ứng nhà kính. Mỗi phân tử N2O bắt giữ năng lượng nhiệt gấp 270 lần lẫn phân tử CO2. N2O được sinh ra từ quá trình sản xuất nông nghiệp và các hoạt động công nghiệp. Hợp chất này khi phản ứng với nguyên tử oxi năng lượng cao sẽ tạo thành hợp chất nitric oxit - tác nhân làm suy yếu tầng ozone. Hàm lượng của N2O đang tăng dần trong phạm vi toàn cầu, khoảng 0,2 đến 3% hằng năm. Mỗi năm có khoảng 10 triệu tấn N2O được thải ra ngoài môi trường.
5. Những ảnh hưởng xảy ra do hiệu ứng nhà kính nhân tạo
- Biến đổi khí hậu: tất cả những hoạt động tạo ra khí thải làm gia tăng các chất khí có trong khí quyển của Trái Đất là nguyên nhân chính của biến đổi khí hậu. Hiện tượng biến đổi khí hậu tính tới thời điểm hiện tại đã và đang gây ra nhiều tác động tiêu cực đến toàn bộ hệ sinh thái cũng như đời sống của con người.
- Nước biển dâng: nước biển dâng lên bất thường ở một vị trí nào đó có thể cao hoặc thấp hơn mực nước biển trung bình của toàn cầu nhưng vẫn có khả năng làm cho các thành phố ven biển ở khắp nơi trên thế gới chìm trong nước biển, trong đó có cả những thành phố ven biển của Việt Nam.
- Nóng lên toàn cầu: đây là thuật ngữ dùng để chỉ nhiệt độ của Trái Đất đang có sự thay đổi ở cấp độ toàn cầu và tăng dần trong từng giai đoạn lịch sử do các chất khí nhà kính gây ra. Nhiệt lượng đó dần được tích tụ trong khí quyển Trái Đất bởi các chất khó như CO2. Làm giảm lượng bức xạ cũng như nhiệt lượng của Trái Đất cần được giải phóng ra vũ trụ thay vì bị hấp thụ và giữ lại.
- Hiện tượng băng tan: Băng tan là quá trình tích luỹ của các chất khí nhà kính về lâu dài sẽ làm Trái Đất nóng lên để khiến cho thể tích nước giãn nở, khiến băng tan ra ở hai cực. Bởi tác động của nhiệt độ toàn cầu đang tăng lên từng ngày làm cho lượng băng vĩnh cửu cũng dần tan ra.
- Hiện tượng thời tiết cực đoan: do tác động của các chất khí nhà kính làm hệ sinh thái trên toàn cầu đang dần biến đổi. Các hiện tượng hạn hán kéo dài quanh năm ở nhiều khu vực, ảnh hưởng tới sự sống của hệ sinh thái ở khu vực đang phải chịu đựng. Hay những nơi gần sông hồ lại chịu lũ lụt trong thời gian dài do lượng mưa tăng đột ngột từ thời tiết cực đoan.
- Tác động đến các loài sinh vật: đối với hệ sinh vật, hiện tượng nóng lên của Trái Đất sẽ làm thay đổi điều kiện sống quen thuộc của chúng. Khi đó, rất nhiều loài sinh vật sẽ không thể thích nghi và chống chọi, dẫn tới biến mất và tuyệt chủng, hậu quả để lại chính à môi trường sống ngày càng bị thu hẹp
- Ảnh hưởng xấu tới sức khoẻ con người: nắng nóng, mưa nhiều chính là điều kiện thuận lợi cho các vi khuẩn, vi sinh vật sinh sôi, phát triển. Sức khoẻ của con người từ đó cũng bị đe doạ nghiêm trọng do dịch và bệnh truyền nhiễm xuất hiện ngày càng nhiều. Bệnh dịch tràn lan khiến con người không thể phát minh ra thuốc chữa kịp thời, kéo theo tỉ lệ tử vong cao. Ngoài ra theo thống kê, số lượng người chết vì nắng nóng kéo dài cũng đang tăng đều.
6. Các nỗ lực để giảm trừ hiệu ứng nhà kính hiện nay
- Mọt trong những cố gắng đầu tiên của nhân loại để giảm hiệu ứng nhà kính là việc các quốc gia đã kí kết một hiệp ước có tên là Nghị định thư Kyoto. Tuy nhiên hiệp ước này không được một số nước công nhận,
- Hạn chế sử dụng nhiên liệu hoá thạch đồng thời tìm kiếm các nguồn năng lượng thay thế thân thiện với môi trường như năng lượng gió, mặt trời, thuỷ triều, địa nhiệt...
- Cần tích cực xử lý ô nhiễm không khí, nghiên cứu công nghệ chuyển hoá CO2 thành chấy khác, ngăn chặn các khí metan, halogen, clo, flo... không cho thải vào không khí
- Trồng nhiều cây xanh (đặc biệt là cây hấp thụ nhiều CO2 trong quá trình quang hợp) nhằm làm giảm lượng khí CO2 trong bầu khí quyển, từ đó làm giảm hiệu ứng nhà kính khí quyển.
