ĐẶT VẤN ĐỀ
Môi trường đã trở thành một vấn đề được toàn thế giới quan tâm, cùng với xu
thế phát triển chung của thế giới nền kinh tế của Việt Nam đang chuyển đổi mạnh mẽ
trên con được công nghiệp hóa, hiện đại hóa đất nước. Bên cạnh mở mang những khu
đô thị mới và phát triển công nghiệp nhiều vấn đề môi trường đã nảy sinh làm ảnh
hưởng đến chất lượng cuộc sống và công cuộc phát triển bền vững đất nước.
Một trong những vấn đề môi trường hiện nay đó chính là sự gia tăng hiệu ứng
nhà kính. Về mặt tự nhiên thì hiện tượng hiệu ứng nhà kính giúp nhiệt độ trái đất
được ổn định có lợi cho sự phát triển của sinh vật, tuy nhiên do sự gia tăng của hiện
tượng này nên nhiệt độ trái đất ngày càng tăng cao dẫn đến nhiều ảnh hưởng xấu đến
con người và sinh vật.
Đây là một hiện tượng tự nhiên có lợi cho trái đất tuy nhiên do những tác động
của con người làm thay đổi thành phần vật chất của bầu khí quyển dẫn tới sự gia tăng
hiệu ứng nhà kính nên có tác động xấu đến trái đất và sinh vật. Nghiên cứu các
nguyên lý khoa học môi trường mà cụ thể là nguyên lý bảo toàn vật chất giúp chúng
ta tìm hiểu về hiện tượng hiệu ứng nhà kính, sự gia tăng hiệu ứng nhà kính và những
tác động của nó. Ứng dụng nguyên lý bảo tồn vật chất để giải thích hiện tượng trên từ
đó tìm ra nguyên nhân gây ra sự gia tăng hiện tượng này. Đưa ra giải pháp giảm sự
gia tăng hiệu ứng nhà kính.
MỤC TIÊU, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
1.1. Mục tiêu nghiên cứu
Giúp hiểu rõ hơn nguyên lý bảo tồn vật chất trong khoa học môi trường và ứng
dụng nó trong thực tiễn về các vấn đề môi trường.
Góp phần nâng cao chất lượng môi trường và sức khỏe con người, thúc đẩy sự
phát triển trong xã hội.
1.2. Nội dung nghiên cứu
Tìm hiểu về hiện tượng hiệu ứng nhà kính, sự gia tăng hiệu ứng nhà kính và
những tác động của nó.
Ứng dụng nguyên lý bảo tồn vật chất để giải thích hiện tượng trên từ đó tìm ra
nguyên nhân gây ra sự gia tăng hiện tượng này.
Đưa ra giải pháp giảm sự gia tăng hiệu ứng nhà kính.

Hiệu ứng nhà kính trái đất: Đối với Trái Đất thì khí quyển cũng giống như lớp
kính, khí quyển để cho ánh sáng Mặt Trời xuyên qua đốt nóng bề mặt Trái Đất. Đồng
thời, nó có vai trò giữ nhiệt lại cho bề mặt Trái Đất và bức xạ một phần nhiệt vào
khoảng không vũ trụ.
Hình 1: Hiệu ứng nhà kính
2.2.2. Sự xuất hiện của hiệu ứng nhà kính trái đất
Như ta biết, sau khi thạch quyển hình thành thì xuất hiện khí quyển. Quyển này
được hình thành khi khối lượng và thể tích của Trái Đất đủ lớn, trọng lực có khả năng
giữ được lớp khí thoát ra từ trong lòng của nó. Ta có thể chứng minh nhận định này
thông qua định luật vạn vật hấp dẫn của Niu-tơn.
Theo định luật vạn vật hấp dẫn của Niu-tơn thì:
Trong đó:
F: lực hấp dẫn.
G: hằng số hấp dẫn (G = 6.67 x 10
-11
N.m²/kg²).
M: khối lượng của Mặt Trời.
m: khối lượng của Trái Đất.
r: khoảng cách giữa Trái Đất và Mặt Trời.
Từ công thức trên ta thấy, G, M, r không thay đổi (r có thể thay đổi, nhưng xét
trên tương quan giữa Trái Đất và Mặt Trời thì xem như không đáng kể). Để F đủ lớn
có thể giữ được không khí tạo ra vỏ khí thì khối lượng của Trái Đất phải tăng, tức là
m thay đổi. Vì thế, lúc mới hình thành khối lượng và thể tích của Trái Đất nhỏ, cho
nên trọng lực không đủ lớn để giữ được không khí thoát ra từ bao manti. Chỉ đến khi
khối lượng, thể tích của Trái Đất đủ lớn, trọng lực có khả năng thắng được lực hấp
dẫn của vũ trụ và từ trường với khả năng bảo vệ cho nó khỏi chịu tác dụng nguy hại
của gió Mặt Trời thì khí quyển được hình thành, cùng với nó là sự xuất hiện hiệu ứng
nhà kính của Trái Đất.
Thành phần của khí quyển có sự tiến hóa theo thời gian. Vỏ khí nguyên thủy
chủ yếu là hiđrô và amoniac mà Trái Đất đã chiếm lĩnh được từ đám mây nguyên thủy

Từ (*) cho thấy, nhiệt độ không khí gần bề mặt Trái Đất có được chủ yếu do:
Thứ nhất là, bức xạ phản hồi của bề mặt Trái Đất (bao gồm đại dương và lục địa), ở
tầng đối lưu năng lượng bức xạ Mặt Trời không có khả năng đốt nóng trực tiếp không
khí. Tất cả các vật thể như nhà cửa, rừng cây, hồ nước, đường giao thông, động vật…
đều có khả năng hấp thụ bức xạ Mặt Trời, đồng thời phát xạ đốt nóng không khí xung
quanh.
Thứ hai là, bức xạ nghịch của khí quyển, tất cả các phân tử khí, hơi nước,
bụi… trong khí quyển đều có khả năng hấp thụ những luồng bức xạ sóng dài từ bề
mặt Trái Đất và phản xạ ngược trở lại.
Cũng từ (*) ta thấy, nếu bức xạ nghịch tăng thì bức xạ hiệu dụng giảm, điều
này có nghĩa rằng Trái Đất sẽ giữ lại lượng nhiệt lớn hơn mức cần thiết, cân bằng âm
dương bị phá vỡ làm mất cân bằng nhiệt vốn có của tự nhiên. Trong khí quyển của
Trái Đất, ngoài điôxít cacbon, hơi nước kể trên có khả năng giữ nhiệt thì metan, freon,
nitơ điôxit, bụi cũng có khả năng đó. Vì thế, khi con người tác động vào khí quyển
như làm tăng lượng khí cacbonic, thải bụi, thải các loại khí khác thì bức xạ nghịch sẽ
lớn, nhiệt độ Trái Đất sẽ tăng. Hay nói rõ hơn, nồng độ các loại khí trong khí quyển
càng cao, thì lượng bức xạ do chúng hấp thụ càng lớn và kết quả là làm tăng hiệu ứng
nhà kính của Trái Đất. Sự thay đổi nồng độ của các loại khí trong vòng 100 năm trở
lại đây (điôxít cacbon tăng 20%, metan tăng 90%) đã làm tăng nhiệt độ lên 2°C [11].
Như vậy, sự cân bằng nhiệt của Trái Đất hoàn toàn tuân theo quy luật tự nhiên,
nếu không có sự tác động ngoại lai thì sẽ luôn tồn tại ở trạng thái cân bằng, rất cần
cho sự sinh tồn của các loài trên hành tinh này. Lớp vỏ khí như chiếc áo ấm giữ nhiệt
giúp cho Trái Đất không bị hóa lạnh về ban đêm giống như trên Mặt Trăng. Đây là cơ
sở để khẳng định, không có hiệu ứng nhà kính của Trái Đất sẽ không có sự sống, vì
nhiệt độ không được giữ lại (Trái Đất sẽ có nhiệt độ trung bình cỡ -18
o
C thay vì nhiệt
độ trung bình hiện nay của Địa Cầu là +15°C).
Hiệu ứng nhà kính đã có từ lâu (có từ khi hình thành khí quyển), con người
không có khả năng tạo ra hiệu ứng nhà kính của Trái Đất mà chỉ làm tăng thêm hiệu

Sự gia tăng nhiệt độ của trái đất do sự gia tăng hiệu ứng nhà kính gây ra đã tác
động tới rất nhiều mặt của môi trường trái đất như sau:
- Nhiệt độ trái đất tăng sẽ làm tan băng và dâng cao mực nước biển. Như vậy,
nhiều vùng sản xuất lương thực trù phú, các khu đông dân cư, các đồng bằng lớn,
nhiều đảo thấp có thể sẽ bị chìm dưới nước biển.
- Sự nóng lên của trái đất sẽ làm thay đổi điều kiện sống bình thường của các
sinh vật trên trái đất. Một số loài sinh vật thích nghi với điều kiện sống mới sẽ thuận
lợi phát triển. Trong khi đó nhiều loài sẽ bị thu hẹp về không gian sống hoặc bị tiêu
diệt do không kịp thích nghi với các biến đổi của môi trường sống.
- Khi hậu trái đất sẽ bị thay đổi sâu sắc, các đới khí hậu có xu hướng di chuyển
về hai phía cực của trái đất. Toàn bộ điều kiện sống của tất cả các quốc gia bị xáo
động. Hoạt động sản xuất nông nghiệp, lâm nghiệp, thủy hải sản bị ảnh hưởng nghiêm
trọng.
- Nhiều loại bệnh tật mới đối với con người xuất hiện, các loại dịch bệnh lan
tràn, sức khỏe của con người bị suy giảm.
2.3. Ứng dụng nguyên lý 2.1 giải thích hiện tượng gia tăng hiệu ứng nhà kính
Nguyên nhân của sự gia tăng hiệu ứng nhà kính là do sự gia tăng nồng độ của
các khí nhà kính trong khí quyển. Trong đó nguyên nhân chủ yếu gây ra sự gia tăng
hiệu ứng nhà kính lớn đó là sự gia tăng lượng khí CO
2
trong khí quyển. Do đó ở đây
ta chỉ tập trung giải thích sự gia tăng khí CO
2
(Các khí còn lại có thể giải thích một
cách tương tự).
Đầu tiên ta phải đặt câu hỏi rằng CO
2
trong khí quyển từ đâu sinh ra, nó có
phải là một chất nhân tạo do các hoạt động của con người sinh ra hay không và tại sao
nồng độ của CO

Tiêu thụ
Vật liệu
HC chết
Vật liệu
HC chết
Than và
dầu 10.000
Than và
dầu 10.000
Trầm tích 20.000.000
54
40 đồng hóa
Thực vật
trôi nổi
Thực vật
trôi nổi
20
20
Đại d ơng
97 100
20 hô hấp
Tiêu thụ
Tiêu thụ
Vật liệu
HC chết
Vật liệu
HC chết
< 1
ớc biển
35.000

sống của mình điều này đã chuyển một lượng lớn Cacbon trong thạch quyển thành khí
CO
2
trong khí quyển.
- Chặt phá rừng, tàn phá các hệ sinh thái biển…đã làm cho khả năng hấp thụ
khí CO
2
từ khí quyển vào cơ thể thực vật bị suy giảm hay nói cách khác con người đã
làm giảm lượng Cacbon tích lũy trong sinh vật sang thành Cacbon trong khí quyển ở
dạng khí CO
2
à Nồng độ CO
2
không tự dưng tăng lên mà thực chất nó được con người
chuyển hóa từ dạng cacbon trong thạch quyển, khí quyển, thủy quyển…thành CO
2
trong khí quyển mà thôi.
à Nồng độ CO
2
trong khí quyển tăng đồng nghĩa với việc dạng Cacbon trong
các quyển khác cũng bị giảm đi. Điều này đúng với tính chất bảo toàn vật chất của
nguyên lý 2.1. Trên thực tế điều này cũng đã được chứng minh bằng các vấn đề môi
trường riêng biệt nhưng lại có mối quan hệ rất chặt chẽ. Khi nồng độ khí CO
2
trong
khí quyển tăng lên thì các dạng tài nguyên như than đá, dầu mỏ, khí đốt (dạng Cacbon
trong thạch quyển), diện tích rừng, cây xanh, hệ thực vật biển (dạng cacbon trong sinh
quyển) cũng đồng thời bị suy giảm nghiêm trọng.
Ứng dụng nguyên lý 2.1. trong việc giải quyết vấn đề gia tăng hiệu ứng nhà
kính: Để hiện tượng hiệu ứng nhà kính trở về trạng thái cân bằng không phải là tìm

2
trong khí quyển tăng lên, thì đồng thời các dạng tích
lũy khác của cacbon trong tự nhiên cũng giảm đi điều này phù hợp với nguyên lý bảo
toàn vật chất. Điều này khẳng định hiện tượng gia tăng hiệu ứng nhà kính có liên
quan chặt chẽ đến tình hình suy giảm các tài nguyên thiên nhiên trên trái đất.
3. Giải quyết vấn đề gia tăng hiệu ứng nhà kính nói riêng cũng như giải quyết
các vấn đề ô nhiễm nói chung không phải là tìm mọi cách làm biến mất hay thủ tiêu
chất ô nhiễm mà thực chất là chỉ chuyển hóa các dạng tồn tại của chất ô nhiễm hoặc
di chuyển chúng từ quyển này sang quyển khác để đạt được trạng thái cân bằng, ổn
định.
TÀI LIỆU THAM KHẢO
1. Bài giảng nguyên lý khoa học môi trường – Lưu Đức Hải
2. Khoa học môi trường – Lê Văn Khoa