Bạn có bao giờ tự hỏi điều gì đang khiến Trái Đất ngày càng nóng lên, gây ra những thay đổi bất thường trong khí hậu? Câu trả lời nằm ở khí nhà kính. Vậy, khí nhà kính là gì và tại sao chúng lại có sức mạnh thay đổi cả hành tinh? Bài viết này Avil sẽ đưa bạn vào hành trình khám phá chi tiết về khí nhà kính, từ bản chất, nguồn gốc, tác động tiêu cực đến những giải pháp thiết thực để giảm thiểu sự ảnh hưởng của chúng.
I. Khí nhà kính là gì?
1. Định nghĩa
Khí nhà kính (Greenhouse Gases - GHG) là các thành phần khí trong bầu khí quyển của Trái Đất có khả năng hấp thụ và phát ra năng lượng bức xạ trong dải bức xạ hồng ngoại (hay còn gọi là bức xạ nhiệt). Quá trình này tương tự như cơ chế hoạt động của một nhà kính, nơi cho phép bức xạ mặt trời đi qua nhưng lại hạn chế sự thoát nhiệt ra ngoài, dẫn đến sự ấm lên của bề mặt Trái Đất.
Khi năng lượng mặt trời chiếu đến Trái Đất, một phần được hấp thụ và làm nóng bề mặt, phần còn lại được phản xạ trở lại không gian dưới dạng nhiệt (bức xạ hồng ngoại). Các khí nhà kính có đặc tính hấp thụ nhiệt này, giữ lại một lượng nhiệt trong khí quyển và phát tán nhiệt trở lại Trái Đất. Hiện tượng này, được gọi là hiệu ứng nhà kính, là một quá trình tự nhiên thiết yếu để duy trì nhiệt độ phù hợp cho sự sống trên hành tinh.
Tuy nhiên, sự gia tăng nồng độ các khí nhà kính trong khí quyển do các hoạt động của con người đã làm tăng cường hiệu ứng nhà kính. Lượng khí thải nhà kính dư thừa hấp thụ nhiều nhiệt hơn, dẫn đến sự gia tăng nhiệt độ toàn cầu và gây ra những biến đổi khí hậu tiêu cực. Do đó, việc kiểm soát và giảm thiểu lượng phát thải khí nhà kính là một nhiệm vụ quan trọng để bảo vệ môi trường và đảm bảo một tương lai bền vững.
2. 7 loại khí nhà kính phổ biến nhất
- Hơi nước (H2O): Là khí nhà kính phổ biến nhất trong khí quyển, có nguồn gốc chủ yếu từ quá trình bốc hơi nước từ đại dương, sông, hồ. Hơi nước đóng vai trò quan trọng trong việc điều chỉnh nhiệt độ Trái Đất.
- Carbon dioxide (CO2): Là khí nhà kính quan trọng thứ hai, tồn tại lâu trong khí quyển. CO2 có nguồn gốc tự nhiên từ hô hấp của sinh vật, hoạt động núi lửa và từ các hoạt động của con người như đốt nhiên liệu hóa thạch (than, dầu, khí đốt), phá rừng và sản xuất xi măng.
- Methane (CH4): Là một loại khí nhà kính mạnh, có khả năng giữ nhiệt gấp nhiều lần so với CO2 trong một khoảng thời gian ngắn. Methane có nguồn gốc tự nhiên từ các vùng đất ngập nước và từ các hoạt động của con người như nông nghiệp (chăn nuôi, trồng lúa nước), khai thác nhiên liệu hóa thạch và các bãi chôn lấp.
- Nitrous oxide (N2O): Là một khí nhà kính mạnh khác, có nguồn gốc tự nhiên từ đất và đại dương, cũng như từ các hoạt động của con người như sử dụng phân bón hóa học trong nông nghiệp và các quy trình công nghiệp.
- Ozone (O3): Ozone tồn tại ở cả tầng bình lưu (bảo vệ Trái Đất khỏi tia cực tím) và tầng đối lưu (gây ô nhiễm không khí và là một khí nhà kính). Ozone tầng đối lưu hình thành từ phản ứng hóa học giữa các chất ô nhiễm và ánh sáng mặt trời.
- Các khí fluor hóa (HFCs, PFCs, SF6): Đây là các khí nhà kính tổng hợp, được sử dụng trong công nghiệp và các ứng dụng khác. Chúng có tiềm năng làm nóng toàn cầu rất cao, mạnh hơn nhiều so với CO2.
II. Các nguồn phát thải khí nhà kính
1. Nguồn tự nhiên
- Hô hấp của sinh vật: Quá trình hô hấp của động vật và thực vật thải ra CO2.
- Hoạt động núi lửa: Các vụ phun trào núi lửa có thể giải phóng một lượng lớn CO2 và các loại khí khác vào khí quyển.
- Bốc hơi nước: Quá trình bốc hơi nước từ các nguồn nước tự nhiên tạo ra hơi nước, một loại khí nhà kính.
2. Nguồn do hoạt động của con người
- Đốt nhiên liệu hóa thạch: Việc đốt than, dầu và khí đốt để sản xuất điện, vận hành phương tiện giao thông và trong các hoạt động công nghiệp là nguồn phát thải CO2 lớn nhất.
- Phá rừng và thay đổi mục đích sử dụng đất: Cây xanh hấp thụ CO2 trong quá trình quang hợp. Việc phá rừng làm giảm khả năng hấp thụ CO2 và giải phóng lượng carbon lưu trữ trong cây vào khí quyển.
- Hoạt động nông nghiệp: Chăn nuôi gia súc (đặc biệt là bò) thải ra methane trong quá trình tiêu hóa. Việc sử dụng phân bón hóa học thải ra nitrous oxide. Trồng lúa nước cũng tạo ra methane.
- Các quy trình công nghiệp: Một số quy trình công nghiệp như sản xuất xi măng, hóa chất và kim loại thải ra các loại khí nhà kính khác nhau, bao gồm CO2, N2O và các khí fluor hóa.
- Quản lý chất thải: Các bãi chôn lấp chất thải hữu cơ phân hủy trong điều kiện thiếu oxy sẽ tạo ra methane. Đốt chất thải cũng thải ra CO2 và các khí khác.
III. Hiện trạng khí nhà kính tại Việt Nam
Việt Nam đang đối mặt với những thách thức ngày càng gia tăng từ biến đổi khí hậu, và tình hình phát thải khí nhà kính của quốc gia cũng là một vấn đề đáng quan tâm. Theo Báo cáo quốc gia cập nhật lần thứ tư của Việt Nam gửi Công ước khung của Liên Hợp Quốc về Biến đổi khí hậu (UNFCCC) năm 2022, tổng lượng phát thải khí nhà kính của Việt Nam (chưa bao gồm hấp thụ từ LULUCF - Lâm nghiệp và Sử dụng đất) đạt khoảng 327.6 triệu tấn CO2 tương đương vào năm 2020, tăng đáng kể so với năm 2010 (khoảng 246.8 triệu tấn CO2 tương đương).
Các lĩnh vực đóng góp chính vào lượng phát thải khí nhà kính của Việt Nam năm 2020 bao gồm:
- Năng lượng: Chiếm tỷ trọng lớn nhất với khoảng 67.1%, chủ yếu từ sản xuất điện đốt than, dầu khí và sử dụng năng lượng trong giao thông vận tải và công nghiệp.
- Nông nghiệp: Đứng thứ hai với khoảng 14.1%, phát thải chủ yếu từ chăn nuôi (methane), trồng lúa nước (methane) và sử dụng phân bón (nitrous oxide).
- Các quá trình công nghiệp: Đóng góp khoảng 11.5%, từ các ngành sản xuất như xi măng, hóa chất, luyện kim.
- Lâm nghiệp và Sử dụng đất (LULUCF): Hiện tại đang là nguồn hấp thụ khí nhà kính, tuy nhiên, sự suy giảm diện tích rừng tự nhiên có thể làm giảm khả năng này.
- Chất thải: Chiếm khoảng 7.3%, chủ yếu từ các bãi chôn lấp (methane) và xử lý nước thải.
Mặc dù lượng phát thải bình quân đầu người của Việt Nam vẫn còn thấp hơn so với nhiều quốc gia phát triển, tốc độ tăng trưởng phát thải đang là một thách thức.
Tuy nhiên, Việt Nam đã thể hiện cam kết mạnh mẽ trong ứng phó với biến đổi khí hậu bằng việc đệ trình Đóng góp do quốc gia tự quyết định (NDC) cập nhật vào năm 2022, nâng mục tiêu giảm phát thải khí nhà kính có điều kiện lên 43.5% vào năm 2030 so với kịch bản phát triển thông thường (BAU), và hướng tới mục tiêu đạt phát thải ròng bằng 0 (Net Zero) vào năm 2050 theo cam kết tại COP26.
Chính phủ Việt Nam đã và đang triển khai nhiều chính sách và chương trình hành động chuyển đổi xanh để đạt được các mục tiêu này, bao gồm việc khuyến khích phát triển năng lượng tái tạo (mục tiêu nâng tỷ lệ điện tái tạo lên khoảng 30% vào năm 2030 theo Quy hoạch điện VIII), thúc đẩy sử dụng năng lượng tiết kiệm và hiệu quả, phát triển giao thông xanh và nông nghiệp bền vững, cũng như tăng cường quản lý rừng và phát triển cây xanh.
Lưu ý: Các số liệu trên được cập nhật đến năm 2020 theo báo cáo phát thải khí nhà kính chính thức gần nhất.
IV. Tác động tiêu cực của sự gia tăng khí nhà kính
Sự gia tăng nồng độ khí nhà kính trong khí quyển đang gây ra những tác động tiêu cực và sâu rộng trên toàn cầu:
- Biến đổi khí hậu: Nhiệt độ trung bình toàn cầu tăng lên, gây ra những thay đổi trong mô hình thời tiết, dẫn đến các hiện tượng thời tiết cực đoan.
- Các hiện tượng thời tiết cực đoan: Tần suất và cường độ của bão, lũ lụt, hạn hán, nắng nóng và cháy rừng ngày càng gia tăng, gây thiệt hại lớn về người và tài sản.
- Mực nước biển dâng: Băng tan ở các cực và sự giãn nở nhiệt của nước biển do nhiệt độ tăng lên làm mực nước biển dâng cao, đe dọa các vùng ven biển và các quốc đảo thấp.
- Ảnh hưởng đến hệ sinh thái và đa dạng sinh học: Sự thay đổi khí hậu gây ra những xáo trộn trong các hệ sinh thái, dẫn đến sự suy giảm và tuyệt chủng của nhiều loài động thực vật.
- Tác động đến sức khỏe con người: Nắng nóng gay gắt, ô nhiễm không khí gia tăng, sự lây lan của các bệnh truyền nhiễm và các vấn đề sức khỏe liên quan đến thiên tai ngày càng trở nên nghiêm trọng.
- Ảnh hưởng đến kinh tế và xã hội: Các ngành nông nghiệp, du lịch, giao thông vận tải bị ảnh hưởng tiêu cực. Chi phí cho việc ứng phó với biến đổi khí hậu và khắc phục hậu quả thiên tai ngày càng tăng cao.
Tìm hiểu thêm: Kinh tế xanh là gì?
V. Giải pháp giảm phát thải khí nhà kính
Để hạn chế những tác động tiêu cực của biến đổi khí hậu, việc giảm phát thải khí nhà kính là vô cùng quan trọng. Dưới đây là một số nhóm giải pháp chính:
- Nâng cao hiệu quả sử dụng năng lượng: Sử dụng các thiết bị tiết kiệm điện, cách nhiệt nhà cửa, và cân nhắc sử dụng các giải pháp tiên tiến như máy bơm nhiệt heat pump và máy điều hòa 3 chiều.
- Chuyển đổi sang năng lượng tái tạo: Đầu tư vào các nguồn năng lượng sạch như điện mặt trời, điện gió. Hệ thống tấm pin năng lượng mặt trời (solar) trên mái nhà là một lựa chọn hiệu quả cho cả gia đình và doanh nghiệp.
- Các giải pháp khác: Giao thông bền vững, nông nghiệp bền vững, quản lý chất thải hiệu quả, trồng cây xanh và bảo vệ rừng.
Để tìm hiểu chi tiết về từng giải pháp, mời bạn đọc bài viết chuyên sâu của chúng tôi về: Giảm phát thải khí nhà kính
VI. Vai trò của mỗi người trong việc giảm phát thải khí nhà kính
Mỗi cá nhân đều có vai trò quan trọng trong việc giảm phát thải khí nhà kính. Những hành động nhỏ trong cuộc sống hàng ngày có thể tạo ra sự khác biệt lớn:
- Tiết kiệm điện bằng cách tắt đèn và các thiết bị điện khi không sử dụng.
- Sử dụng các thiết bị điện hiệu suất cao.
- Đi bộ, đi xe đạp hoặc sử dụng phương tiện công cộng thay vì lái xe cá nhân khi có thể.
- Lựa chọn các sản phẩm và dịch vụ thân thiện với môi trường.
- Giảm thiểu lượng rác thải và tái chế.
- Trồng cây xanh.
- Nâng cao nhận thức và chia sẻ thông tin về biến đổi khí hậu và các giải pháp giảm phát thải.
Khí nhà kính là một phần tự nhiên của hệ thống khí hậu Trái Đất, nhưng sự gia tăng quá mức do hoạt động của con người đang gây ra những hậu quả nghiêm trọng. Hiểu rõ về khí thải nhà kính là gì, nguồn gốc và tác động của chúng là bước đầu tiên quan trọng để chúng ta có thể hành động hiệu quả.
Việc nâng cao hiệu quả sử dụng năng lượng, chuyển đổi sang năng lượng tái tạo và thực hiện các giải pháp bền vững khác là chìa khóa để giảm phát thải khí nhà kính và bảo vệ tương lai của hành tinh. Đây là trách nhiệm chung của toàn xã hội, đòi hỏi sự chung tay của chính phủ, doanh nghiệp và mỗi cá nhân.
Tìm hiểu thêm: Kiểm kê khí nhà kính là gì?, Báo cáo kiểm kê khí nhà kính