Hiệu ứng nhà kính là gì? Nguyên nhân, hậu quả và biện pháp khắc phục

“Hiệu ứng nhà kính – greenhouse effect” trở thành một vấn đề có ảnh hưởng mang tính toàn cầu. Vậy hiệu ứng nhà kính là gì? Lịch sử hình thành, nguyên nhân hình thành ra sao. Những ảnh hưởng của hiệu ứng nhà kính như thế nào? Cùng tìm hiểu nguyên nhân và tác hại của hiệu ứng nhà kính chi tiết nhất qua hiệu ứng nhà kính là gì ?

Hiệu ứng nhà kính là một hiện tượng thiên nhiên quen thuộc trong thời đại công nghiệp hiện nay. Hiện tượng thiên nhiên này ảnh hướng nhiều đến thiên nhiên và cuộc sống của loài người. Trong chương trình môn hóa học THCS và THPT có kiến thức liên quan về hiện tượng này.

Hiệu ứng nhà kính đang gây nhiều biến đổi ảnh hưởng đến trái đất

1. Hiệu ứng nhà kính là gì?

Hiệu ứng nhà kính là hiệu ứng làm cho không khí của Trái đất nóng lên do bức xạ sóng ngắn của Mặt trời có thể xuyên qua tầng khí quyển chiếu xuống mặt đất (bề mặt Trái Đất) ; mặt đất hấp thu nguồn nhiệt nóng lên, phản hồi lại bức xạ sóng dài vào khí quyển để CO₂ hấp thu làm cho không khí nóng lên.

Hình ảnh giải thích Hiện tượng hiệu ứng nhà kính là gì?

2. Lịch sử phát hiện hiệu ứng nhà kính

Khái niệm hiệu ứng nhà kính là gì gì xuất hiện lần đầu tiên vào năm 1842. Hiệu ứng nhà kính, xuất phát từ effet de serre trong tiếng Pháp. Do nhà toán học người Pháp Jean Baptiste Joseph Fourier lần đầu tiên đặt tên vào năm 1824 thông qua một vụ nổ mạnh trong khí quyển làm nhiệt độ của một vùng tăng lên. Năm 1827, Joseph Fourier đưa ra nguyên lý giải thích hiện tượng này.

Jean Baptiste Joseph Fourier – Nhà toán học, nhà vật lý người Pháp. (1768 – 1830)

Hiệu ứng nhà kính 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.

3. Nguyên nhân gây hiệu ứng nhà kính

Từ cơ chế hình thành hiện tượng hiệu ứng nhà kính, các nhà khoa học đã chỉ ra nguyên nhân gây ra hiệu ứng nhà kính. Đó chính là do sự gia tăng các chất khí nhà kính như CO₂ , CFC,CH₄, O₃, NO₂… trong bầu khí quyển.

3.1. Khí nhà kính là gì?

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, gây nên hiệu ứng nhà kính. Các khí nhà kính chủ yếu bao gồm: hơi nước, CO₂, CH₄, N₂O, O₃, SF6, SO₂F₂ và các khí CFC (CCl₃F, C₂F₆ , CHF₃₎.

Các loại khí nhà kính gây ra hiện tượng hiệu ứng nhà kính

3.2. Nguồn gốc của khí nhà kính

Cùng với sự phát triển dân số và công nghiệp với tốc độ cao, CO₂ thải vào khí quyển cũng tăng theo. Theo phân tích trong 200 năm qua nồng độ CO₂ đã tăng lên 25%. Nhiệt độ trung bình của Trái đất tăng lên 0,5 độ C. Ước tính đến giữa thế kỷ sau, bề mặt Trái đất sẽ nóng thêm 1,5 – 4,5 độ C. Trong đó nhiệt độ ở vĩ độ trung và cao tăng lên càng nhiều.

Ngoài CO₂, các chất khí nhà kính phát sinh từ chính các hoạt động hằng ngày của con người. Ví dụ điển hình như sử dụng các nhiên liệu hoá thạch ngày càng nhiều, sinh hoạt, sản xuất nông nghiệp, công nghiệp…

Sự ô nhiễm bầu không khí do sự phát triển công nghiệp là nguyên nhân gây ra hiện tượng hiệu ứng nhà kính

Rừng lại bị tàn phá nặng nề, lượng CO₂ quá tải nên không được hấp thu, gây gia tăng lượng CO₂ trong không khí, do đó hiệu ứng nhà kính tăng theo không ngừng.

3. Hệ quả của hiệu ứng nhà kính

3.1. Ảnh hưởng của hiệu ứng nhà kính

Nếu không có hiện tượng này thì con người không thể tồn tại: Nhiệt độ trung bình của bề mặt trái đất hiện tại khoảng 15 ^oC sẽ giảm xuống chỉ còn -18 ^oC . Khi bắc xạ mặt trời xuyên qua bầu khí quyển đến mặt đất một phần mặt đất hấp thụ và phần còn lại sẽ phản xạ ra ngoài không gian.

Các hạt nhỏ trong không khí giúp giữ nhiệt lượng cho Trái Đất. Các hạt này giữ nhiệt bằng cách hấp thụ hoặc làm một phần bức xạ nhiệt phản xạ ngược trở lại mặt đất. Nếu không có hiện tượng hiệu ứng nhà kính, nhiệt độ Trái Đất sẽ trở nên rất lạnh.

3.2. Biến đổi hệ sinh thái rất nghiêm trọng

Sa mạc càng mở rộng, đất đai càng bị xói mòn, rừng càng lùi thêm về vùng cực. Hạn hán rất nặng, lượng mưa tăng thêm 7-11%. Mùa đông càng ẩm, mùa hè càng khô. Vùng nhiệt đới càng ẩm ướt, vùng khô á nhiệt đới càng hạn, khiến cho các công trình thủy lợi phải điều chỉnh lại. Khu vực ven biển sẽ bị thiên tai đe dọa khủng khiếp.

Nguồn nước: Hạn hán thường xuyên kéo dài kèm theo đó là các trận lũ lụt, sạt lở đất đá. Con người thiếu nguồn nước sạch để sinh hoạt, nguồn nước tưới tiêu, cho nhà máy thuỷ điện cũng không đủ để đáp ứng.

Băng tan ở Bắc cực và Nam cực: Vì nhiệt độ tăng lên, những tảng băng ở vùng cực sẽ tan chảy làm cho mặt biển tăng cao hơn 1m.

Hiệu ứng nhà kính gây ra hiện tượng băng tan

Nguồn lợi từ biển: nước biển dâng ảnh hưởng đến cả hoạt động sinh hoạt và sản xuất của hàng nghìn, hàng triệu hộ dân ven biển. Nhà cửa, đường xá, cầu cống, hải cảng bị ngập úng.

Có nhà khoa học cho rằng, hiệu ứng nhà kính làm nhiệt độ tăng lên. Hậu quả làm cho thể tích nước dãn nở, mặt nước biển sẽ dâng cao 0,2-1,4m. Gây nên hiện tượng ngập úng toàn diện cho các vùng ven biển, đặc biệt là các thành phố, bến cảng.

Ngập lực ngày trở nên phổ biến khắp thế giới

Sinh vật: điều kiện khí hậu ảnh hưởng lớn đến hệ sinh thái. Các loài sinh vật cũng khó để thích nghi được với sự biến đổi khí hậu như nóng lên của trái đất như hiện nay. Sự mất cân bằng sinh thái do điều kiện khí hậu là nguy cơ lớn đối với hệ sinh vật.

Lâm nghiệp: nhiệt độ tăng cao, hiện tượng cháy rằng xảy ra thường xuyên. Điều này khiến cho nhiều diện tích rừng bị thiêu rụi. Môi trường sống cho các loài động, thực vật, mất đi và mất đi nguồn tài nguyên quý giá của loài người.

3.3. Đe dọa cuộc sống của con người

Sức khoẻ con người: các loại bệnh tật mới xuất hiện, bệnh dịch phát tán tràn lan khiến cho hệ miễn dịch của con người không chống chọi được. Nắng nóng, mưa nhiều là điều kiện thuận lợi cho các loại bệnh truyền nhiễm phát tán.

Sự biến đổi khí hậu, làm xuất hiện nhiêu thiên tai và thảm họa khóc liệt cho con người như sóng thần, bão, lũ, lụt…  tàn phá đến nền kinh tế và đời sống loài người.

Sự biến đổi khí hậu ngày trở nên nghiêm trọng hơn khi con người đang tàn phá môi trường của trái đất. Vì vậy, cần tìm hiểu Hiệu ứng nhà kính là gì ? Hiểu rõ hậu quả để nâng cao hiểu biết của con người. bên cạnh đó, cần tăng cường nghiên cứu các biện pháp ngăn chặng và giảm tác hại đến mức thấp nhất.