1. Định nghĩa hiệu ứng nhà kính
Hiệu ứng nhà kính hay còn được gọi bằng tên gọi khác là Greenhouse Effect. Đây là hiện tượng bức xạ sóng ngắn từ mặt trời xuyên qua khí quyển và đến mặt đất, làm cho khí quyển của trái đất nóng lên. Khi bức xạ này chạm đến mặt đất, nó được hấp thụ và làm nóng. Sau đó, nó phát ra các sóng dài từ mặt đất vào bầu khí quyển, nơi nó hấp thụ CO2 và làm không khí nóng lên.
Nếu lượng nhiệt này luôn ổn định thì trái đất sẽ luôn ở trạng thái cân bằng. Tuy nhiên, trên thực tế, nồng độ của nó trong bầu khí quyển ngày nay đã tăng lên rất nhiều và khiến cho trái đất tiếp tục nóng lên.
2. Nguyên nhân của hiệu ứng nhà kính
2.1. Đến từ khí CO2 (khí nhà kính)
Khi bức xạ ngắn của mặt trời xuyên qua tầng khí quyển rồi chiếu xuống mặt đất, mặt đất sẽ hấp thụ và nóng lên. Đồng thời, bức xạ lại nhiệt có bước sóng dài vào tầng khí quyển, lúc này khí CO2 sẽ hấp thụ và tạo ra một vòng khí xung quanh trái đất khiến nhiệt độ không khí tăng lên.
Như đã đề cập ở trên, lớp khí CO2 này được xem như một tấm kính lớn, bao phủ quanh trái đất. Làm cho hành tinh của giống như một nhà kính lớn. Nếu không có sự xuất hiện của tấm kính khổng lồ này, nhiệt độ tại trái đất sẽ luôn luôn âm khoảng 15 độ C. Thậm chí lên tới âm 25 độ C. Trên thực tế, nhiệt độ trung bình là 15 độ C. Có thể thấy hiệu ứng nhà kính đã khiến cho Trái đất nóng lên 38 độ C.
Những ngày này, các hoạt động sinh hoạt, sản xuất, kinh doanh và khai thác mạnh mẽ của con người khiến khí CO2 tăng theo. Điều này làm cho hiệu ứng nhà kính tăng, từ đó, nhiệt độ không khí cũng sẽ bị cao lên. Theo ước tính của các nhà khoa học, đến nửa thế kỷ sau thì nhiệt độ của trái đất sẽ tăng từ khoảng 1,5 – 4,5 độ C.
2.2. Khí CFC (khí cloro fluoro carbon)
Khí CFC hay còn được biết đến là khí cloro fluoro carbon chiếm đến 20% trong thành phần các khí gây hiệu ứng nhà kính. CFC là những hóa chất do con người tổng hợp để sử dụng trong nhiều ngành công nghiệp và nó dần bắt đầu xâm nhập vào bầu khí quyển.
CFC được dùng trong các nhà máy sản xuất điều hòa, hệ thống làm lạnh, khay ăn và lớp tản nhiệt, chế tạo sản phẩm bằng chất plastic xốp,... Ngoài ra, nó còn được dùng trong một số loại thuốc xịt, quy trình làm sạch thiết bị điện tử và là sản phẩm phụ của một số quá trình hóa học phức tạp.
Về mặt hóa học, khí CFC có tính trơ, không mùi, không cháy và có thể lưu trữ trong một khaorng thời gian dài. Khi khí này được thải ra không khí, nó sẽ bay lên tầng khí quyển và có khả năng làm mòn tầng ozon bao phủ quanh trái đất. Từ đó, làm cho tia cực tím từ mặt trời chiếu đến trái đất nhiều hơn và mạnh mẽ hơn, gây ảnh hưởng đến khí hậu toàn cầu.
2.3. Khí metan (CH4)
Khí metan có cấu tạo hóa học là CH4, loại khí này chiếm 13% trong cơ cấu các khí gây hiệu ứng nhà kính. Theo các nghiên cứu đưa ra, mỗi phân tử CH4 giữ năng lượng nhiệt gấp đến 21 lần so với phân tử CO2.
Hiện nay, do các hoạt động trong đời sống của con người, khí metan thải vào khí quyển ngày càng nhiều. Các nguyên nhân phát thải CH4 như:
- Phân hủy các chất hữu cơ trong các bãi rác thải rắn
- Sự sản sinh từ quá trình sinh học như sự phân giải kỵ khí ở đất ngập nước, men hóa đường ruột của động vật, …
- Việc sử dụng và đốt nhiên liệu hóa thạch
- Do ống dẫn nước vào các tuabin được đặt dưới đáy hồ thủy điện
2.4. Tầng ozon
Khí ozon có cấu tạo hóa học là O3, khí này chiếm 8% trong cơ cấu các khí gây hiệu ứng nhà kính. Ozon là thành phần chính của tầng bình lưu. Có đến khoảng 90% khí ozon tập trung ở độ cao từ 19 – 23 km so với mặt đất. Nó có chức năng bảo vệ sinh quyển do khả năng hấp thụ bức xạ tử ngoại và tỏa nhiệt của phân tử ozon.
Theo ước tính gần đây, tầng ozon đã suy giảm hơn 5% và số lượng suy giảm ngày càng tăng do phân hủy ozon đang vượt quá khả năng tái tạo lại. Hầu hết, O3 bị phân hủy do 4 tác nhân cơ bản:
- Nguyên tử oxi
- Gốc hydroxyl hoạt động
- Oxit nito
- Hợp chất clo
Khi tầng ozon bị phá hủy sẽ làm lượng mưa axit tạo thành khói quang hóa và gây ra hiệu ứng nhà kính.
Hiệu ứng nhà kính hiện này là một trong những vấn đề đang trở nên dần nghiêm trọng hơn và ảnh hưởng trực tiếp đến đời sống sinh hoạt của con người. Để xây dựng một trái đất an toàn, con người cần có nhận thức về hiệu ứng nhà kính cũng như nguyên nhân của vấn đề này để tìm ra giải pháp và giải quyết cho vấn đề.