Khí nhà kính là gì?
Khí nhà kính là các khí trong khí quyển của Trái Đất, như CO2 (cacbon dioxide), methane (metan), và các chất khác, có khả năng hấp thụ và giữ lại nhiệt độ từ bức xạ hồng ngoại phát ra từ bề mặt của Trái Đất. Các khí này gây ra hiệu ứng nhà kính, tạo ra một lớp “lớp chăn” tự nhiên xung quanh hành tinh, giúp giữ nhiệt và duy trì nhiệt độ trung bình của Trái Đất ở mức lý tưởng cho sự sống.
Tuy nhiên, khi lượng khí nhà kính tăng do hoạt động con người, như đốt cháy nhiên liệu hoá thạch và rừng, việc này làm tăng lượng khí nhà kính trong khí quyển, gây ra hiệu ứng nhà kính gia tăng. Sự gia tăng này góp phần vào hiện tượng biến đổi khí hậu, gây ra các hiện tượng như tăng nhiệt độ toàn cầu, nóng lên của đại dương và biển băng tan chảy.
Hiệu ứng khí nhà kính? Có hại? Có lợi?
Hiệu ứng khí nhà kính là hiện tượng tự nhiên hoặc nhân tạo trong đó các khí như CO2 (carbon dioxide), methane (CH4), hơi nước (water vapor), và các khí khác tồn tại trong khí quyển tạo thành một lớp màng không khí. Lớp màng này có khả năng hấp thụ và phản xạ lại một phần của năng lượng từ mặt đất, dẫn đến việc giữ lại nhiệt và làm cho bề mặt của trái đất ấm lên. Hiệu ứng này giống như việc một lớp chăn mỏng bao phủ lên bề mặt của hành tinh, giữ cho nhiệt độ trái đất ổn định. Tuy nhiên, khi tăng cường quá mức do hoạt động con người, như đốt cháy nhiên liệu hóa thạch và sự phá hủy rừng, hiệu ứng này có thể trở nên quá mạnh, gây ra biến đổi khí hậu và các vấn đề môi trường khác
1. Lợi ích của hiệu ứng nhà kính:
– Duy trì nhiệt độ trung bình của Trái Đất ở mức lý tưởng cho sự sống. Nếu không có hiệu ứng nhà kính, nhiệt độ trung bình trên Trái Đất sẽ rất lạnh và không thích hợp cho sự sống.
– Nhiệt độ trung bình ấm áp hơn giúp duy trì sự sống và sinh thái hệ đa dạng.
2. Tác hại của hiệu ứng nhà kính:
– Gây ra biến đổi khí hậu, bao gồm sự tăng nhiệt độ toàn cầu, tăng mức nước biển, thay đổi môi trường sống và chuỗi thức ăn.
– Gây ra các hiện tượng thời tiết cực đoan như cơn bão mạnh mẽ, lũ lụt, hạn hán và sự biến đổi không đều của mùa vụ.
– Gây ra sự suy giảm đa dạng sinh học và đe dọa các loài sinh vật và sinh thái hệ.
Tóm lại, hiệu ứng nhà kính là một yếu tố tự nhiên quan trọng cho sự sống, nhưng khi được kích thích bởi hoạt động con người, nó có thể gây ra nhiều vấn đề môi trường và xã hội nghiêm trọng.
Nguyên nhân gây ra hiệu ứng khí nhà kính có hại? Do hoạt động của con người gây ra?
Chính hoạt động của con người là nguyên nhân chính gây ra hiệu ứng nhà kính có hại. Dưới đây là một số hoạt động của con người gây ra lượng khí nhà kính lớn trong khí quyển:
1. Đốt cháy nhiên liệu hoá thạch: Sử dụng năng lượng từ nhiên liệu hoá thạch như than, dầu mỏ và khí đốt không chỉ tạo ra lượng CO2 lớn mà còn thải ra các chất khí như CO (carbon monoxide) và NOx (nitrogen oxides). Thường chiếm khoảng 75-80% tổng lượng phát thải khí nhà kính trên toàn cầu
2. Sự phá rừng: Việc phá rừng để làm đất canh tác hoặc lấy gỗ cũng làm giảm khả năng hấp thụ CO2 của cây cối, đồng thời phát thải CO2 từ cây bị cháy hoặc phân hủy. Phát thải từ sự phá rừng có thể chiếm khoảng 10-15% tổng lượng phát thải khí nhà kính toàn cầu
3. Chăn nuôi gia súc: Sự phát triển của ngành chăn nuôi gia súc, đặc biệt là bò và cừu, tạo ra lượng lớn khí methane từ quá trình tiêu hóa của động vật này. Khí methane từ chăn nuôi gia súc có thể chiếm khoảng 15-20% tổng lượng phát thải khí nhà kính trên toàn cầu
4. Sản xuất công nghiệp: Các hoạt động sản xuất như sản xuất thép, xi măng, và các ngành công nghiệp hóa chất tạo ra lượng lớn khí nhà kính, bao gồm CO2 và các chất khác như HFCs (hydrofluorocarbons) và SF6 (sulfur hexafluoride). Các hoạt động công nghiệp này có thể chiếm khoảng 20-25% tổng lượng phát thải khí nhà kính trên toàn cầu
5. Giao thông vận tải: Phát thải từ phương tiện giao thông, đặc biệt là từ ô tô và máy bay, tạo ra một lượng lớn khí nhà kính như CO2 và NOx. Phương tiện giao thông thường chiếm khoảng 15-20% tổng lượng phát thải khí nhà kính trên toàn cầu
Những hoạt động trên làm tăng lượng khí nhà kính trong khí quyển, góp phần vào sự gia tăng của hiệu ứng nhà kính và biến đổi khí hậu toàn cầu.
10 loại khí gây hiệu ứng khí nhà kính hại ngoài CO2?
“Tương đương carbon dioxide (CO2e) đã trở thành đơn vị đo lường tiêu chuẩn cho các mục tiêu và mục tiêu bền vững lấy biến đổi khí hậu làm trung tâm. Đó là một cách để chuyển đổi khí nhà kính dựa trên giá trị tiềm năng nóng lên toàn cầu (GWP) của chúng so với CO2”
Có lẽ bạn cũng đã biết rằng carbon dioxide (CO2) tàn phá môi trường. Nhưng tại sao?
CO2 có phải là khí nhà kính mạnh nhất?
Mặc dù lượng khí thải carbon dioxide chiếm gần 80% tổng lượng khí nhà kính do con người tạo ra nhưng đây không phải là loại khí nhà kính mạnh nhất. Tuy nhiên, nó được sử dụng làm cơ sở cho báo cáo chung về khí nhà kính vì nó phổ biến nhất.
Lượng carbon dioxide tương đương thường được đo bằng đơn vị tấn (MT CO2e) đã trở thành đơn vị đo lường tiêu chuẩn cho các mục tiêu và mục tiêu bền vững lấy biến đổi khí hậu làm trung tâm. Đó là một cách để chuyển đổi khí nhà kính dựa trên tiềm năng nóng lên toàn cầu (GWP) của chúng so với CO2. Việc tiêu chuẩn hóa cho phép đo lường phổ quát và thu giữ tất cả các loại khí nhà kính như metan, oxit nitơ và khí flo. Ví dụ, một tấn metan có GWP gấp 29,8 lần so với CO2 và do đó sẽ tương đương 29,8 tấn CO2 tương đương.
Hãy cùng tìm hiểu các loại khí nhà kính có hại và phổ biến khác ngoài CO2.
Lưu ý: Các giá trị GWP bên dưới được tính theo khoảng thời gian 100 năm trừ khi có ghi chú khác.
1. Hơi nước
GWP: Chưa được định lượng chính thức
Có lẽ không có gì đáng ngạc nhiên khi hơi nước là loại khí nhà kính dồi dào nhất trên hành tinh.
Có thời điểm, IPCC tuyên bố rằng hơi nước chiếm khoảng 60% hiệu ứng nhà kính. Tuy nhiên, con số đó có thể bị sai lệch khi hơi nước thoát vào không khí, nó có xu hướng gây ra vòng phản hồi dương tính giả. Tỷ trọng trong khí quyển của nó tăng lên khi Trái đất trở nên ấm hơn cùng với tốc độ bốc hơi nhanh hơn.
Tin tốt? Hơi nước chỉ tồn tại trong không khí khoảng chín ngày trước khi chuyển thành mưa hoặc tuyết.
2. Mêtan
GWP: 29,8
Khí mê-tan không mùi, rất dễ cháy và giữ nhiệt nếu thoát ra mà không cháy. Các nguồn khí mê-tan phổ biến đến từ chăn nuôi động vật, cụ thể là gia súc, góp phần đáng kể vào biến đổi khí hậu. Chăn nuôi gia súc và các hoạt động nông nghiệp khác tạo ra 25% lượng khí thải mêtan do con người tạo ra.
Thời gian tồn tại trong khí quyển: khoảng mười năm.
3. Nitơ oxit
GWP: 273
Nếu bạn đã từng đến nha sĩ và sử dụng khí cười thì bạn đã quen với loại khí nhà kính này. Nhưng bạn có biết loại khí không màu này còn được sử dụng trong nhiên liệu tên lửa và bình xịt?
Thời gian tồn tại trong khí quyển: khoảng 114 năm.
4. Ôzôn trên mặt đất
GWP: 62–69
Ôzôn trên mặt đất là một loại khí có tính kích thích cao xuất hiện trên bề mặt Trái đất và được tạo ra khi các oxit nitơ và các hợp chất hữu cơ dễ bay hơi phản ứng trong không khí tù đọng dưới ánh sáng mặt trời.
Khoảng 95% oxit nitơ từ hoạt động của con người bắt nguồn từ việc đốt dầu, xăng và than. Hoạt động của con người tạo ra các hợp chất hữu cơ dễ bay hơi (VOC) từ sự bay hơi dung môi, đốt gỗ và sản xuất khí đốt và dầu.
Thời gian tồn tại trong khí quyển: khoảng 20 năm.
5. Triflomethane
GWP: 12.400
Còn được gọi là fluoroform, trifluoromethane có hai công dụng: chống cháy và khắc chip máy tính silicon.
Đây là loại hydrofluorocarbon (HFC) dồi dào nhất, có tuổi thọ tồn tại lâu trong khí quyển
Thời gian tồn tại trong khí quyển: khoảng 260 năm.
6. Hexafluoroethane
GWP: 12.200
Hexafluoroethane là chất làm lạnh và được sử dụng trong sản xuất chất bán dẫn. Đó là loại khí nhà kính ổn định nhất (FYI, đó không phải là điều tốt).
Trong khi hầu hết các loại khí tồn tại hàng trăm năm, thì nó tồn tại tới hàng nghìn năm. Tuổi thọ cao kết hợp với giá trị GWP lớn khiến nó trở thành một trong những loại khí nhà kính nguy hiểm nhất.
Thời gian tồn tại trong khí quyển: khoảng 30.000 năm.
7. Lưu huỳnh hexaflorua
GWP: 25.200
Lưu huỳnh hexafluoride được sử dụng làm chất cách điện trong hệ thống điện, phân tán các tác nhân hóa học và các thí nghiệm khoa học khác nhau. Tin tốt cho những người phụ thuộc vào lưu huỳnh hexafluoride đó là đã có những lựa chọn thay thế an toàn hơn.
Trong khi lưu huỳnh hexafluoride góp phần nhỏ hơn vào lượng khí thải nhà kính, thì loại khí không màu và không mùi này là loại khí nhà kính mạnh nhất và tồn tại rất lâu trong khí quyển.
Thời gian tồn tại trong khí quyển: khoảng 3.200 năm.
8. Trichlorofluoromethane
GWP: 4.600
Trichlorofluoromethane, một loại khí được sử dụng làm chất làm mát trong tủ lạnh và tạo bọt trong bình chữa cháy dạng lỏng, làm xấu đi khí hậu toàn cầu trên hai mặt.
Đầu tiên, khí này tạo ra các phân tử clo làm suy giảm tầng ozone và nó có giá trị GWP cao gây ra tác động lớn tới khí hậu.
Thời gian tồn tại trong khí quyển: hàng trăm năm.
9. Perfluorotributylamine
GWP: 7.100
Sau hơn 50 năm ứng dụng trong ngành công nghiệp điện tử để làm mát CPU và làm thành phần trong máu nhân tạo, perfluorotributylamine (PFTBA) gần đây đã được chú ý như một loại khí nhà kính có khả năng gây hại.
Mặc dù nồng độ của nó trong khí quyển tương đối thấp, khoảng 0,2 phần nghìn tỷ nhưng khí này có thể tồn tại rất lâu.
Thời gian tồn tại trong khí quyển: khoảng 500 năm.
10. Lưu huỳnh florua
GWP: 4.780
Sulfuryl fluoride, một chất khử trùng dùng để diệt mối, chỉ được các nhà khoa học MIT xác định là khí nhà kính vào năm 2009.
Sulfuryl fluoride có tính trơ cao, mặc dù hóa chất này chỉ chiếm 1,5 phần nghìn tỷ trong khí quyển, nhưng con số đó tăng 5% mỗi năm.
Thời gian tồn tại trong khí quyển: khoảng 40 năm.