MỤC LỤC
Chương I. GIỚI THIỆU CHUNG...................................................................................1
Chương II. CÁC KHÍ CHÍNH GÂY HIỆU ỨNG NHÀ KÍNH.....................................5
Chương III. HIỆN TRẠNG MÔI TRƯỜNG HIỆN NAY TRÊN ..............................14
TOÀN THẾ GIỚI DO TÁC ĐỘNG CỦA KHÍ NHÀ KÍNH.................14
Chương IV. BIỆN PHÁP KHẮC PHỤC HIỆN TƯỢNG ...........................................22
HIỆU ỨNG NHÀ KÍNH.............................................................................22
Chương V. KẾT LUẬN..................................................................................................27
TÀI LIỆU THAM KHẢO.............................................................................................28
Chương I. GIỚI THIỆU CHUNG
I.1. Đặt vấn đề
Hiện nay, một hiện tượng tự nhiên đang được nhắc đến rất nhiều, hiện tượng này
không chỉ tác động đến môi trường sống của muôn loài mà còn ảnh hưởng trực tiếp đến
mọi mặt của đời sống con người, đó là hiện tượng Hiệu ứng nhà kính (Green house
effect).
Vậy hiệu ứng nhà kính là gì? Hiện tượng này có lợi hay có hại đối với sự hình
thành và phát triển của sự sống trên trái đất? Những yếu tố nào ảnh hưởng trực tiếp
đến hiện tượng hiệu ứng nhà kính? Những biện pháp nào được áp dụng để làm giảm đi
những tác động xấu do hiện tượng nhà kính gây nên? Tất cả những vẫn đề trên sẽ
được đề cập trong những phần kế tiếp trong khuôn khổ bài viết này.
I.2. Hiệu ứng nhà kính
I.2.1. Khái quát về thành phần khí quyển
Thành phần trái đất khá ổn định theo phương nằm ngang và phân dị theo phương
thẳng đứng. Phần lớn toàn bộ khối lượng khí quyển tập trung ở tầng đối lưu và tầng
bình lưu. Thành phần khí quyển trái đất bào gồm chủ yếu là ni tơ, ôxi, hơi nước, hidro,
ozon và các khí trơ…
Tầng đối lưu là tầng thấp nhất của khí quyển, ở đó luôn có chuyển động đối lưu
của khối không khí bị nung từ mặt đất, thành phần khí khá đồng nhất. Ranh giới trên
của tầng đối lưu trong khoảng 7 - 8 km ở hai cực và 16 - 18 km ở vùng xích đạo. Tầng
đối lưu là nơi tập trung nhiều nhất hơi nước, bụi và các hiện tượng thời tiết chính như
mây, mưa, tuyết, mưa đá, bão v.v...Trong tầng đối lưu, thành phần các chất khí chủ yếu
2
phần bức xạ này của khí quyển sẽ truyền xuống mặt trái đất để làm nóng trái đất và một
phần bức xạ vào không trung như biểu diễn trên hình 1.
Các khí nhà kính gây ra sự hấp thụ bức xạ sóng dài trong khí quyển là khí CO
2
,
bụi, hơi nước, CH
4
, CFC… Các khí nhà kính hấp thụ năng lượng mặt trời, làm ấm lên
bầu khí quyển gần bề mặt trái đất, giữ trái đất luôn đủ ấm để hỗ trợ cuộc sống của
muôn loài nhưng sự phát thải khí nhà kính ngày càng tăng lên sẽ tích tụ quá nhiều năng
lượng, làm gia tăng nhiệt độ toàn cầu. Hiệu ứng nhà kính đã làm cho trái đất ngày càng
nóng lên, gây nhiều biến động về khí hậu toàn cầu, hậu quả của nó đối với cuộc sống
con người là rất khó có thể dự đoán được.
Hình 1. Các khí nhà kính cản trở bức xạ sóng dài của trái đất, khí quyển nóng lên và đốt
nóng trái đất
Chính sự gia tăng tiêu thụ nhiên liệu hóa thạch, các quá trình khai thác mỏ, phá
rừng, chuyển đổi sử dụng đất... đã làm cho nồng độ các khí CO
2
, CH
4
, NO
2
… trong khí
quyển tăng lên và kết quả là làm cho nhiệt độ trái đất ngày càng tăng.
I.2.3. Bản chất của hiện tượng hiệu ứng nhà kính
Hiệu ứng nhà kính là thuật ngữ dùng để chỉ hiệu ứng xảy ra khi năng lượng bức xạ
của tia sáng mặt trời xuyên qua các cửa sổ hoặc mái nhà bằng kính, được hấp thụ và
Mặt trời
Không gian vũ trụ
, O
3
, NO
x
, SO
x
,
Ne, Kr… và một lượng hơi nước thay đổi. Ngoài ra còn có những loại khí nhân tạo do
con người tạo ra như các freon, và một số các chất phóng xạ tự nhiên.
Sau đây chúng ta sẽ tìm hiểu một số chất khí có ảnh hưởng chính đến hiện tượng
hiệu ứng nhà kính.
II.1. Khí carbon dioxide (CO
2
)
Ngày nay, sự gia tăng nồng độ CO
2
trong khí quyển đang là mối quan tâm của
toàn cầu. Các nhà nghiên cứu lo ngại rằng sự gia tăng các khí gây hiệu ứng nhà kính,
đặc biệt là khí CO
2
chính là nhân tố gây nên những biến đổi bất ngờ và không lường
trước của khí hậu.
Sự tiêu thụ nhiên liệu hóa thạch cùng với các hoạt động khác của con người là
những nguyên nhân chính gây nên những biến động về nồng độ CO
2
trong khí quyển.
Sự gia tăng khí CO
2
và các khí nhà kính khác trong khí quyển làm nhiệt độ trái đất tăng
lên. Theo sự tính toán của các nhà khoa học, khi nồng độ của CO
tấn carbon
dioxide. Để đánh giá hàm lượng CO
2
của khí quyển, các nhà khoa học đã lấy các mẫu
băng trong các chỏm núi băng dày 3400m (có niên đại 160 thiên niên kỉ) ở các độ sâu.
Kết quả cho thấy rằng không khí bị nhốt trong các khối băng chứa hàm lượng CO
2
là
0,02% (200ppm). Giá trị đó thấp hơn 1/3 so với thời kì tiền công nghiệp (trước cách
mạng công nghiệp cuối thế kỉ 18) là 279ppm ÷ 280ppm và vào cuối thế kỉ 19, tỷ lệ này là
290ppm. Đến năm 1989, việc phân tích đã cho biết hàm lượng CO
2
khí quyển tăng lên
350ppm và đến năm 1990 là 354ppm. Như vậy trong khoảng một thế kỷ, từ năm 1850
đến nay, hàm lượng CO
2
trong khí quyển đã tăng lên 25%. Việc đo lường loại khí này
trong băng của các đới cực đã cho thấy rõ từ 150 thiên niên kỷ nay chưa bao giờ hàm
lượng CO
2
trong khí quyển lại tăng nhanh như vậy. Hiện nay, hàm lượng CO
2
trong khí
quyển tăng lên đều đặn mỗi năm 1.4ppm. Người ta ước đoán đến năm 2030, hàm
6
lượng CO
2
của khí quyển trái đất lên tới 600ppm (0,06%) gấp đôi hàm lượng của thế kỷ
XIX.
Sự biến đổi hàm lượng carbon dioxide được thể hiện rõ qua sơ đồ hình 3.
2
phủ quanh hồ, có lần đã làm chết ngạt
1700 người sống xung quanh hồ và mọi sinh vật đi qua. Hồ Monoun ở cách đó
100km có độ sâu 96m và chứa đến 15 triệu m
3
CO
2
phát thải vào không khí xung
quanh và đã giết chết 37 người sống gần đó).
Hiện nay người ta ước tính hàng năm việc đốt nhiên liệu hóa thách đã thải vào khí
quyển 5,5 tỷ tấn CO
2
. Tỷ lệ phát thải CO
2
trên toàn cầu được thống kê như sau:
Mỹ và Canada: 27%
Liên xô cũ, Đông Âu: 25%
Tây Âu cũ:17%
Trung Quốc: 9%
Nhật, Australia và New Zeland: 8%
Các nước còn lại: 14%
Mỹ là quốc gia đứng đầu thế giới về ô nhiễm môi trường bởi CO
2
và các loại khí
thải khác. Mỹ, Canada và Mêhicô đã tiêu thụ gần 40% năng lượng hóa thạch tiêu thụ
trên thế giới.
Tại hội nghị Manila 1995, các quốc gia công nghiệp phương Tây bị tố cáo là thủ
phạm gây ra ô nhiễm môi trường,hàng năm đã phát thải vào khí quyển 23 tỷ tấn khí CO
2
phá hoại lớp ozon. Còn ở Châu Á, Trung Quốc là nước đứng đầu trong phát thải CO
-7
% thể
tích. Tuy nhiên tầng ozon có vai trò cực kì quan trọng đối với đời sống sinh vật trái đất vì
nó có khả năng hấp thụ toàn bộ năng lượng bức xạ cực tím của mặt trời với bước sóng
2900A
O
÷ 2200A
O
, có tác động hủy diệt mọi sinh vật trên trái đất. Ngoài ra tầng ozon còn
hấp thụ cả bức xạ hồng ngoại nên được xem là ranh giới ngoài của sinh quyển.
Trong khí quyển, khí ozon sinh ra và mất đi rất nhanh, nó tồn tại trong một vài
phút. Các tính toán cho thấy nồng độ khí ozon trong khí quyển đạt giá trị cực đại ở độ
cao 25 ÷ 30km. Trong khí quyển, nồng độ ozon cũng thay đổi trong ngày theo mùa.
Nồng độ ozon vào thời gian buổi chiều cao hơn buổi sáng. Nồng độ ozon đạt giá trị cực
đại vào mùa xuân và cực tiểu vào mùa thu. Nồng độ ozon ở tầng đối lưu của vùng cực
theo lý thuyết thường cao gấp hai lần vùng xích đạo. Độ cao mà nồng độ ozon đạt giá trị
lớn nhất ở xích đạo là 25km, khi di chuyển về hai cực sẽ giảm xuống độ cao 13km.
Trong khí quyển, nồng độ ozon lớn hơn 1ppm, ở độ cao mặt biển nồng độ ozon trong
khí quyển độ 0,05ppm.
Tầng ozon trong khí quyển có lợi cho con người và động vật, nó “bảo vệ, che
chắn“ bức xạ tử ngoại của mặt trời. Bức xạ mặt trời chiếu qua tầng ozon xuống mặt đất,
phần lớn được tầng ozon hấp thụ, điều tiết khí hậu và sinh thái trái đất. Nếu như vậy,
tầng ozon trong khí quyển bị chọc thủng sẽ gây ra thảm họa hệ sinh thái ở mặt đất. Một
trong nhưng nguyên nhân chính làm tầng ozon bị “chọc thủng” là do loài người đã sử
dụng nhiều CFC (hợp chất florua carbon- cloflorua metan) và thải vào khí quyển.
9
Tầng ozon có tác dụng bảo vệ che chắn bức xạ tử ngoại của mặt trời, chính vì vậy
khi tầng ozon bị chọc thủng sẽ gây ảnh hưởng nghiêm trọng đến hệ sinh thái và môi
trường sống.
Hiện nay trên thế giới, các quốc gia cũng đang áp dụng các biện pháp cắt giảm
- cường độ bức xạ mặt trời) trên bề mặt trái đất và do đó làm tăng: 0,6 ÷ 0,8% ca
đục thủy tinh thể; 2% ca mắc ung thư da không sắc tố; 0,6% tỷ lệ mắc sắc tố da
ác tính.
10
Nếu ozon tầng bình lưu giảm 10% thì ung thư da không sắc tố tăng 24%, nếu suy
giảm 30% thì sẽ tăng gấp đôi và khi giảm 50% sẽ tăng gấp 4 lần.
Bên cạnh gây bệnh cho con người, UVB còn có ảnh hưởng rất lớn đến năng suất
sơ cấp của thực vật. Theo số liệu nghiên cứu ở Châu Nam Cực thì bức xạ cực
tím UVB đã làm giảm 23% năng suất sơ cấp thực vật phù du, nguồn thức ăn của
500 ÷ 700 triệu tấn thân mềm và 120 loài cá, 80 loài chim biển, 6 loài hải cẩu, 15
loài cá voi.
Có thể nói đó là những minh chứng tiêu biều cho sự tác động của việc suy thoái
ozon.
Như vậy, tình trạng suy thoái tầng ozon đang là nguyên nhân làm cho mức độ tác
động tiêu cực của hiệu ứng nhà kính và biến đổi khí hậu đang ngày càng trở nên trầm
trọng hơn.
II.3. Khí metan (CH
4
)
Khí CH
4
là một trong các khí có tác động mạnh mẽ gây ra hiện tượng hiệu ứng nhà
kính. CH
4
là thành phần chính của khí tự nhiên, khí dầu mỏ, khí bùn ao, đầm lầy. Mặc dù
CO
2
là nguyên nhân chính gây hiệu ứng nhà kính, còn CH
4
chỉ thải vào không khí với