Hiệu ứng nhà kính là nguyên nhân gây nên nhiều mối nguy hại đến cuộc sống và hiện là vấn đề lớn với môi trường toàn cầu. Show Hiệu ứng nhà kính là gì?Hiệu ứng nhà kính (Greenhouse Effect) là hiệu ứng làm cho không khí của Trái đất nóng lên. Hiện tượng này xảy ra do bức xạ sóng ngắn của Mặt trời có thể xuyên qua tầng khí quyển chiếu xuống mặt đất; sau đó mặt đất hấp thu nóng lên lại bức xạ sóng dài vào khí quyển để CO2 hấp thu làm cho không khí nóng lên. Hay hiểu một cách đơn giản, hiệu ứng nhà kính là cụm từ 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 phân tán trở lại thành nhiệt lượng cho bầu không gian bên trong. Điều này khiến toàn bộ không gian bên trong ấm lên chứ không phải chỉ ở những chỗ được chiếu sáng.  Khí nhà kính là những khí có khả năng hấp thụ các bức xạ sóng dài (hồng ngoại) được phản xạ từ bề mặt Trái đất khi được chiếu sáng bằng ánh sáng mặt trời, sau đó phân tán nhiệt lại cho Trái đất. Nếu như lượng khí này tồn tại vừa phải thì sẽ giúp Trái Đất luôn ở trạng thái cân bằng nhưng hiện nay lượng khí này tăng quá nhiều trong bầu khí quyển gây ra hiệu ứng nhà kính và làm cho Trái Đất nóng lên. Nguyên nhân gây hiệu ứng nhà kínhKhí CO2 là nguyên nhân chính gây hiệu ứng nhà kính. CO2 trong khí quyển giống như một tấm kính dày bao phủ Trái đất biến hành tinh của chúng ta giống như một nhà kính lớn. Nếu không có lớp khí quyển, lớp 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 38 độ C. Ngày nay các hoạt động sinh hoạt, khai thác và phát triển của con người cùng với các hoạt động chặt phá rừng bừa bãi khiến khí CO2 ngày càng tăng, hiện tượng hiệu ứng nhà kính cũng tăng cao. 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 sẽ tăng lên khoảng 1,5 – 4,5°C vào thế kỷ sau. Ngoài CO2 ra, các khí CH4, CFC, SO2, metan, ozôn, các halogen và hơi nước cũng nguyên nhân gây hiệu ứng nhà kính. Ngoài ra, sự phát triển chóng mặt của dân số và công nghiệp cũng ảnh hưởng tới nhiệt độ Trái đất. Hậu quả nghiêm trọng của hiệu ứng nhà kínhHậu quả nghiêm trọng nhất mà hiệu ứng nhà kính gây ra là gây nên hiện tượng biến đổi khí hậu. Nói một cách chính xác thì hiệu ứng nhà kính sẽ tác động gián tiếp thông qua các hiện tượng biến đổi khí hậu. Một số tác động nguy hiểm của nó như: Nguồn nướcNó ảnh hưởng đến chất lượng cũng như lượng nước trên trái đất. Dẫn đến sự thiếu hụt nước uống, nước cho các ngành nông nghiệp (để tưới tiêu, nuôi thủy hải sản…), cho công nghiệp (cung cấp cho thủy điện…), cho ngành lâm nghiệp (nạn cháy rừng…). Sinh vậtSự nóng lên của Trái Đất khiến điều kiện sống bình thường của các sinh vật bị thay đổi, môi trường sống bị thu hẹp. Nhiều loài sinh vật sẽ không thể thích nghi với sự thay đổi đó, dần biến mất. Hiện tượng băng tanĐến một lúc nào đó, nếu nhiệt độ của Trái Đất đủ cao để có thể làm tan nhanh băng tuyết ở Bắc Cực và Nam Cực, mực nước biển sẽ tăng quá cao và có thể dẫn đến nạn hồng thủy. Mực nước biển dâng cao cũng sẽ khiến một số quốc gia biến mất trên bản đồ thế giới trong tương lai không xa. Con ngườiMưa nhiều, nắng nóng tạo điều kiện thuận lợi để nhiều vi khuẩn truyền nhiễm sinh sôi và phát triển, kéo theo nhiều loại bệnh mới xuất hiện và dịch bệnh phát tan tràn lan. Khi chưa có thuốc chữa sẽ khiến hệ miễn dịch của con người bị suy yếu và sức khoẻ bị ảnh hưởng nghiêm trọng. Một số biện pháp giúp khắc phục hiệu ứng nhà kínhTrồng nhiều cây xanhCây xanh sẽ hấp thự khí CO2 thông qua quá trình quang hợp nên trồng nhiều cây xanh có thể làm giảm lượng khí CO2 trong khí quyển. Từ đó, hiệu ứng nhà kính cũng được giảm đáng kể. Tiết kiệm điệnĐiện năng được sản xuất từ việc sản xuất từ việc đốt các nguyên liệu, nhiên liệu hóa thạch. Quá trình này sẽ sinh ra một lượng lớn CO2 và thải ra môi trường gây ô nhiễm không khí và làm tăng hiệu ứng nhà kính. Phương tiện di chuyểnKhi những phương tiện di chuyển như xe máy, ô tô… hoạt động sẽ thải ra khí CO2, gây ô nhiễm môi trường, và tăng hiệu ứng nhà kính. Chính vì vậy, việc sử dụng các phương tiện công cộng, đi xe đạp hay đi bộ cũng là một trong những cách để bảo vệ môi trường và Trái đất. Tuyên truyềnViệc đẩy mạnh các công tác truyền thông trong bảo vệ môi trường sẽ giúp người dân hiểu rõ về hiệu ứng nhà kính. Khi đã hiểu về nguyên nhân và hậu quả mà hiệu ứng nhà kính đem lại, người dân sẽ tự có những hành động để bảo vệ môi trường.
Hiệu ứng nhà kính diễn ra khi khí quyển hấp thụ nhiệt từ tia cực quang. Hơi nóng từ mặt trời truyền xuống Trái Đất bị giữ lại ở tầng đối lưu, tạo ra hiệu ứng nhà kính ở bề mặt các hành tinh hoặc các Vệ tinh.[1][2] Cơ cấu hoạt động này không khác nhiều so với một nhà kính (dùng để cho cây trồng) thật, điều khác biệt là nhà kính (cây trồng) có các cơ cấu cách biệt hơi nóng bên trong để giữ ấm không bị mất qua quá trình đối lưu. Hiệu ứng nhà kính được khám phá bởi nhà khoa học Joseph Fourier vào năm 1824, thí nghiệm đầu tiên có thể tin cậy được là bởi nhà khoa học John Tyndall vào năm 1858, và bản báo cáo định lượng kĩ càng được thực hiện bởi nhà khoa học Svante Arrhenius vào năm 1896.[3] Một ví dụ về Hiệu ứng nhà kính làm cho nhiệt độ của không gian bên trong của một nhà trồng cây làm bằng kính tăng lên khi Mặt Trời chiếu vào. Nhờ vào sức ấm này mà cây có thể đâm chồi, ra hoa và kết trái sớm hơn. Ngày nay người ta hiểu khái niệm này rộng hơn, dẫn xuất từ khái niệm này để miêu tả hiện tượng nghẽn nhiệt trong bầu khí quyển của Trái Đất được Mặt Trời chiếu sáng là hiệu ứng nhà kính khí quyển. Trong hiệu ứng nhà kính khí quyển, phần được đoán là do tác động của loài người gây ra được gọi là hiệu ứng nhà kính nhân loại (gia tăng). Hiện nay thế kỷ thứ 21 loài người đang phải đối mặt với tình trạng ấm lên do con người gây ra, tuy nhiên vấn đề vẫn đang được tranh cãi, gây ra nhiều tác hại nguy hiểm.
Các vật đen có nhiệt độ từ Trái Đất khoảng 5.5 °C.[4][5] Từ khi bề mặt Trái Đất phản lại khoảng 28% ánh sáng mặt trời[6], nếu không có hiệu ứng nhà kính thì nhiệt độ có thể rất thấp khoảng -18 hoặc -19 °C [7][8] thay vì nhiệt độ có thể cao hơn là khoảng 14 °C.[9] Hiệu ứng nhà kính, xuất phát từ effet de serre trong tiếng Pháp, do Jean Baptiste Joseph Fourier lần đầu tiên đặt tên, 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 phân tán trở lại thành nhiệt lượng cho bầu không gian bên trong, dẫn đến việc sưởi ấm toàn bộ không gian bên trong chứ không phải chỉ ở những chỗ được chiếu sáng. Hiệu ứng này đã được sử dụng từ lâu trong các nhà kính trồng cây. Ngoài ra hiệu ứng nhà kính còn được sử dụng trong kiến trúc, dùng năng lượng mặt trời một cách thụ động để tiết kiệm chất đốt sưởi ấm nhà ở. 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 cacbon 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 cacbon vào khoảng 0,036% đã đủ để tăng nhiệt độ thêm khoảng 30 °C. Nếu không có hiệu ứng nhà kính tự nhiên này nhiệt độ Trái Đất của chúng ta chỉ vào khoảng –15 °C. Có thể hiểu một cách ngắn gọn như sau: ta biết nhiệt độ trung bình của bề mặt Trái Đất được quyết định bởi cân bằng giữa năng lượng mặt trời chiếu xuống Trái Đất và lượng bức xạ nhiệt của mặt đất vào vũ trụ. Bức xạ nhiệt của mặt trời là bức xạ có sóng ngắn nên dễ dàng xuyên qua tầng ozon và lớp khí CO2 để đi tới mặt đất, ngược lại bức xạ nhiệt từ Trái Đất vào vũ trụ là bức sóng dài, không có khả năng xuyên qua lớp khí CO2 dày và bị CO2 + hơi nước trong khí quyển hấp thụ. Như vậy lượng nhiệt này làm cho nhiệt độ bầu khí quyển bao quanh Trái Đất tăng lên. Lớp khí CO2 có tác dụng như một lớp kính giữ nhiệt lượng tỏa ngược vào vũ trụ của Trái Đất trên quy mô toàn cầu. Bên cạnh CO2 còn có một số khí khác cũng được gọi chung là khí nhà kính như NOx, Methan, CFC. Ở thời kỳ đầu của lịch sử Trái Đất, các điều kiện tạo ra sự sống chỉ có thể xuất hiện vì thành phần của dioxide cacbon 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 với thời gian. Trong khi đó đã có đủ cây cỏ trên Trái Đất, thông qua sự quang hợp, lấy đi một phần khí dioxide cacbon trong không khí tạo nên các điều kiện khí hậu tương đối ổn định. Phần trăm đóng góp vào hiệu ứng nhà kính trên Trái Đất có bốn khí chính là:[10][11]
Các đám mây cũng hấp thụ và phát ra các bức xạ hồng ngoại gây tác động đến tính chất phát xạ nhiệt của tầng khí quyển.[11] Từ khoảng 100 năm nay con người tác động mạnh vào sự cân bằng nhạy cảm này 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 lại đây (dioxide cacbon tăng 20%, mêtan 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 ôzôn ở tầng bình lưu cũng do loài người gây ra. Phần lớn các nhà khoa học ủng hộ giả thuyết cho rằng việc tăng nồng độ các khí nhà kính do loài người gây ra, hiệu ứng nhà kính nhân loại, sẽ làm tăng nhiệt độ trên toàn cầu (sự nóng lên của khí hậu toàn cầu) và như vậy sẽ làm thay đổi khí hậu trong các thập kỷ và thập niên kế đến. Giả thuyết này bị phủ nhận bởi một số người gọi là nhà phê bình khí hậu mà con số các nhà khoa học trong họ đã giảm đi rõ rệt trong những năm vừa qua. Sau đây là một số hậu quả liên đới với việc thay đổi khí hậu do hiệu ứng này có thể gây ra:
Nhiệt độ tăng lên làm tăng các quá trình chuyển hóa sinh học cũng như hóa học trong cơ thể sống, gây nên sự mất cân bằng.
• Những khối băng ở hai cực đang tan nhanh trong những năm gần đây và do đó mực nước biển sẽ tăng quá cao, có thể dẫn đến nạn hồng thủy.
(bằng tiếng Việt)
(bằng tiếng Anh)
|
