Sự nóng lên toàn cầu: Cơ chế, tác động và kiểm soát sự nóng lên toàn cầu
Đọc bài viết này để tìm hiểu về cơ chế, tác động và kiểm soát sự nóng lên toàn cầu!
Sự nóng lên toàn cầu, sự nóng lên gần đây của bề mặt Trái đất và bầu khí quyển thấp hơn, được cho là kết quả của việc tăng cường hiệu ứng nhà kính chủ yếu là do sự gia tăng của con người trong khí nhà kính trong khí quyển.
Hình ảnh lịch sự: cdn.zmescience.com/wp-content/uploads/2012/11/global-warming2.jpg
Hiệu ứng nhà kính là một quá trình mà năng lượng phóng xạ rời khỏi bề mặt hành tinh được hấp thụ bởi một số loại khí quyển, được gọi là khí nhà kính. Họ truyền năng lượng này đến các thành phần khác của khí quyển, và nó được chiếu lại theo mọi hướng, bao gồm cả việc quay xuống bề mặt. Điều này truyền năng lượng lên bề mặt và bầu khí quyển thấp hơn, do đó nhiệt độ ở đó cao hơn so với nhiệt độ trực tiếp bằng bức xạ mặt trời là cơ chế làm ấm duy nhất.
Cơ chế này khác về cơ bản so với nhà kính thực tế, hoạt động bằng cách cách ly không khí ấm bên trong cấu trúc để nhiệt không bị mất do đối lưu.
Hiệu ứng nhà kính được Joseph Fourier phát hiện vào năm 1824, lần đầu tiên được thử nghiệm bởi John Tyndall vào năm 1858 và lần đầu tiên được báo cáo định lượng bởi Svante Arrhenius vào năm 1896.
Khí nhà kính (đôi khi viết tắt GHG) là một loại khí trong bầu khí quyển hấp thụ và phát ra bức xạ trong phạm vi hồng ngoại nhiệt. Quá trình này là nguyên nhân cơ bản của hiệu ứng. Các khí nhà kính chính trong khí quyển của Trái đất là hơi nước, carbon dioxide, metan, oxit nitơ và ozone. Theo thứ tự, các khí nhà kính phong phú nhất trong bầu khí quyển của Trái đất là:
tôi. Hơi nước.
ii. Carbon dioxide, metan.
iii. Nitơ oxit.
iv. Ozone, chlorofluorocarbons.
Sự đóng góp vào hiệu ứng nhà kính của khí bị ảnh hưởng bởi cả đặc tính của khí và sự phong phú của nó Hiện tượng khiến các nhà khoa học môi trường lo ngại là do các hoạt động nhân tạo có sự gia tăng nồng độ khí nhà kính trong không khí hấp thụ ánh sáng hồng ngoại chứa nhiệt và dẫn đến sự tái bức xạ của năng lượng hồng ngoại nhiệt đi ra nhiều hơn, do đó làm tăng nhiệt độ bề mặt trung bình vượt quá 15 ° C.
Hiện tượng này được gọi là hiệu ứng nhà kính tăng cường để phân biệt hiệu ứng của nó với hiệu ứng đã hoạt động tự nhiên trong nhiều thiên niên kỷ. Các khí nhà kính có trong tầng đối lưu và dẫn đến sự gia tăng nhiệt độ của không khí và trái đất được thảo luận ở đây:
CO 2 :
Nó đóng góp khoảng 55% vào sự nóng lên toàn cầu từ khí nhà kính do hoạt động của con người tạo ra. Các nước công nghiệp chiếm khoảng 76% lượng khí thải hàng năm. Các nguồn chính là đốt nhiên liệu hóa thạch (67%) và phá rừng, các hình thức giải phóng mặt bằng và đốt đất khác (33%). CO2 tồn tại trong khí quyển khoảng 500 năm. Nồng độ CO2 trong khí quyển là 355 ppm vào năm 1990 đang tăng với tốc độ 1, 5 ppm mỗi năm.
CFC:
Chúng được cho là chịu trách nhiệm cho 24% đóng góp của con người vào khí nhà kính. Họ cũng làm cạn kiệt tầng ozone trong tầng bình lưu. Các nguồn chính của CFC bao gồm máy điều hòa không khí và tủ lạnh bị rò rỉ, bay hơi dung môi công nghiệp, sản xuất bọt nhựa, aerosol, nhiên liệu đẩy, v.v.
CFC phải mất 10-15 năm để đến tầng bình lưu và thường giữ nhiệt gấp 1500 đến 7000 lần cho mỗi phân tử so với C02 khi chúng ở trong tầng đối lưu. Hiệu ứng sưởi ấm này trong tầng đối lưu có thể được bù đắp một phần bởi sự làm mát gây ra khi CFC làm cạn kiệt ozone trong suốt 65 đến 110 năm tồn tại trong tầng bình lưu. Nồng độ CFC trong khí quyển là 0, 00225 ppm đang tăng với tốc độ 0, 5% hàng năm.
Mêtan
Nó chiếm 18% lượng khí nhà kính tăng lên. Khí metan được tạo ra khi vi khuẩn phân hủy chất hữu cơ chết ở những nơi ẩm ướt thiếu oxy như đầm lầy, đầm lầy tự nhiên, ruộng lúa, bãi rác và đường tiêu hóa của gia súc, cừu và mối.
Sản xuất và sử dụng dầu và khí tự nhiên và đốt cháy không hoàn toàn các chất hữu cơ cũng là nguồn khí mêtan đáng kể. Khí metan tồn tại trong khí quyển trong 7-10 năm. Mỗi phân tử metan bẫy nhiệt gấp khoảng 25 lần so với phân tử C02. Nồng độ khí mê-tan trong khí quyển là 1.675 ppm và nó đang tăng với tốc độ 1% mỗi năm.
N2O:
Nó chịu trách nhiệm cho 6% đầu vào của con người về khí nhà kính. Bên cạnh nhiệt bẫy trong tầng đối lưu, nó cũng làm suy giảm tầng ozone trong tầng bình lưu. Nó được phát hành từ các sản phẩm nylon, từ đốt cháy sinh khối và nhiên liệu giàu nitơ (đặc biệt là than đá) và từ sự phân hủy của phân đạm trong đất, chất thải chăn nuôi và nước ngầm bị ô nhiễm nitrat. Tuổi thọ của nó trong tầng đối lưu là 140-190 năm và nó giữ nhiệt gấp 230 lần nhiệt lượng trên mỗi phân tử so với CO2. Nồng độ trong khí quyển của N20 là 0, 3 ppm và đang tăng với tốc độ 0, 2% mỗi năm.
1. Cơ chế của sự nóng lên toàn cầu:
tôi. Bức xạ tới từ Mặt trời chủ yếu ở dạng ánh sáng khả kiến và các bước sóng gần đó, phần lớn nằm trong khoảng 0, 2 - 4 1m, tương ứng với nhiệt độ bức xạ của Mặt trời là 6.000 K. Gần một nửa bức xạ ở dạng ánh sáng nhìn thấy rõ., mà mắt chúng ta thích nghi để sử dụng.
ii. Khoảng 50% năng lượng của Mặt trời được hấp thụ trên bề mặt trái đất và phần còn lại được phản xạ hoặc hấp thụ bởi khí quyển. Sự phản xạ ánh sáng trở lại không gian - phần lớn là do các đám mây - không ảnh hưởng nhiều đến cơ chế cơ bản; ánh sáng này, hiệu quả, bị mất cho hệ thống.
iii. Năng lượng hấp thụ làm ấm bề mặt. Các bài thuyết trình đơn giản về hiệu ứng nhà kính, như mô hình nhà kính lý tưởng hóa, cho thấy nhiệt lượng này bị mất dưới dạng bức xạ nhiệt. Thực tế phức tạp hơn: bầu khí quyển gần bề mặt phần lớn mờ đục đối với bức xạ nhiệt (với các ngoại lệ quan trọng đối với các dải cửa sổ trên mạng) và phần lớn sự mất nhiệt từ bề mặt là do nhiệt độ và sự truyền nhiệt tiềm ẩn.
Mất năng lượng bức xạ ngày càng trở nên quan trọng cao hơn trong khí quyển phần lớn là do nồng độ hơi nước giảm, một loại khí nhà kính quan trọng. Thực tế hơn khi nghĩ về hiệu ứng nhà kính khi áp dụng cho một bề mặt LỚN ở giữa tầng đối lưu, được kết hợp hiệu quả với bề mặt bằng một tốc độ trôi đi.
2. Tác dụng của sự nóng lên toàn cầu:
(i) Tăng nhiệt độ toàn cầu:
Người ta ước tính rằng nhiệt độ trung bình của trái đất sẽ tăng từ 1, 5 đến 5, 5 ° C vào năm 2050 nếu đầu vào của khí nhà kính tiếp tục tăng với tốc độ hiện tại. Ngay cả ở giá trị thấp hơn, trái đất sẽ ấm hơn so với 10.000 năm trước.
(ii) Mực nước biển dâng:
Với sự gia tăng nhiệt độ toàn cầu nước biển sẽ mở rộng. Việc sưởi ấm sẽ làm tan chảy các dải băng cực và sông băng dẫn đến mực nước biển dâng cao hơn nữa. Các mô hình hiện tại chỉ ra rằng sự gia tăng nhiệt độ khí quyển trung bình 3 ° C sẽ làm tăng mực nước biển trung bình toàn cầu thêm 0, 2-1, 5 mét trong 50-100 năm tới.
Mực nước biển dâng cao một mét sẽ tràn ngập các khu vực trũng thấp của các thành phố như Thượng Hải, Cairo, Bangkok, Sydney, Hamburg và Venice cũng như các vùng đất thấp và đồng bằng nông nghiệp ở Ai Cập, Bangladesh, Ấn Độ, Trung Quốc và sẽ ảnh hưởng đến năng suất lúa.
Điều này cũng sẽ làm xáo trộn nhiều khu vực sinh sản quan trọng về mặt thương mại và có thể sẽ làm tăng tần suất thiệt hại do bão đối với đầm phá, cửa sông và các rạn san hô. Ở Ấn Độ, quần đảo Lakshadweep có chiều cao tối đa 4 mét so với mực nước biển có thể dễ bị tổn thương.
Một số thành phố đẹp nhất như Mumbai có thể được cứu bằng cách đầu tư lớn vào kè để ngăn chặn ngập lụt. Cuộc sống của hàng triệu người sẽ bị ảnh hưởng bởi mực nước biển dâng cao, những người đã xây dựng nhà ở vùng đồng bằng sông Hằng, sông Nile, sông Mê Kông, sông Dương Tử và sông Mississippi.
(iii) Ảnh hưởng đến sức khỏe con người:
Sự nóng lên toàn cầu sẽ dẫn đến những thay đổi trong mô hình mưa ở nhiều khu vực, do đó ảnh hưởng đến sự phân bố của các bệnh truyền qua vector như sốt rét, bệnh giun chỉ, bệnh chân voi, v.v. Các khu vực hiện không có bệnh như sốt rét; bệnh sán máng, vv có thể trở thành nơi sinh sản của các vectơ của các bệnh đó.
Các khu vực có khả năng bị ảnh hưởng theo cách này là Ethiopia, Kenya và Indonesia. Nhiệt độ ấm hơn và ứ đọng nước nhiều hơn sẽ có lợi cho sự sinh sản của muỗi, ốc sên và một số côn trùng, là các vectơ của các bệnh như vậy. Nhiệt độ và độ ẩm cao hơn sẽ làm tăng / làm nặng thêm các bệnh về đường hô hấp và da.
(iv) Ảnh hưởng đến nông nghiệp:
Có nhiều quan điểm khác nhau về ảnh hưởng của sự nóng lên toàn cầu đối với nông nghiệp. Nó có thể cho thấy tác động tích cực hoặc tiêu cực đối với các loại cây trồng ở các khu vực khác nhau trên thế giới. Các khu vực nhiệt đới và cận nhiệt đới sẽ bị ảnh hưởng nhiều hơn vì nhiệt độ trung bình ở các khu vực này đã ở phía cao hơn.
Ngay cả việc tăng 2 ° C cũng có thể gây hại cho cây trồng. Độ ẩm của đất sẽ giảm và sự thoát hơi nước sẽ tăng lên, điều này có thể ảnh hưởng mạnh đến sản xuất lúa mì và ngô. Tăng nhiệt độ và độ ẩm sẽ làm tăng sự phát triển của dịch hại như sự phát triển của vectơ đối với các bệnh khác nhau. Sâu bệnh sẽ thích nghi với những thay đổi như vậy tốt hơn so với cây trồng. Để đối phó với tình hình thay đổi, các giống cây trồng chịu hạn, chịu nhiệt và kháng sâu bệnh phải được phát triển.
3. Biện pháp kiểm soát sự nóng lên toàn cầu:
Có nhiều cách để ngăn chặn sự nóng lên toàn cầu:
tôi. Trồng thêm cây và ngừng góp phần vào nạn phá rừng:
Đây là biện pháp dễ nhất để cứu hành tinh của chúng ta khỏi những nguy cơ của sự nóng lên toàn cầu. Sự nóng lên toàn cầu có thể được quy cho nồng độ carbon dioxide quy mô lớn trong khí quyển. Điều đó được nói rằng trồng cây có thể giúp hấp thụ khí độc hại này và giúp điều chỉnh lượng của nó trong khí quyển và giúp ngăn chặn sự nóng lên toàn cầu bằng cách làm giảm hiệu ứng nhà kính.
ii. Chuyển sang bóng đèn huỳnh quang compact:
Mỗi hộ gia đình sử dụng bóng đèn sợi đốt đều góp phần vào sự nóng lên toàn cầu trên quy mô lớn. Nhìn chung, những bóng đèn này bổ sung 300 lbs carbon dioxide vào khí quyển mỗi năm. Thay thế bóng đèn sợi đốt bằng tiết kiệm năng lượng Bóng đèn huỳnh quang compact (CFL) có thể giúp giảm việc tạo ra carbon dioxide và giúp bạn tiết kiệm 60% năng lượng.
iii. Tái sử dụng và tái chế sản phẩm:
Tái sử dụng và tái chế các sản phẩm khác nhau mà chúng ta sử dụng trong cuộc sống hàng ngày cũng có thể giúp bạn thực hiện công việc của mình để ngăn chặn sự nóng lên toàn cầu. Ví dụ, giấy tái chế sẽ đảm bảo rằng việc chặt cây quy mô lớn để sản xuất giấy bị dừng lại và những cây này sẽ lần lượt hấp thụ carbon dioxide trong khí quyển và giảm sự nóng lên toàn cầu.
iv. Rút phích cắm các thiết bị:
Rút phích cắm các thiết bị để tiết kiệm năng lượng là một cách hiệu quả khác để giải quyết các vấn đề của sự nóng lên toàn cầu. Chỉ cần rút tất cả các thiết bị điện tử không sử dụng có thể giúp tiết kiệm 20% năng lượng. Quan trọng hơn, nó cũng sẽ giúp giảm 10% hóa đơn tiền điện mỗi tháng.
v. Tránh để các thiết bị điện ở chế độ chờ:
Tương tự, giữ các thiết bị điện tử ở chế độ chờ cũng góp phần làm mất năng lượng và sự nóng lên toàn cầu, và do đó tốt nhất nên tránh. Người ta có thể cảm thấy rằng giữ một máy tính ở chế độ chờ sẽ không tạo ra sự khác biệt lớn, nhưng khi hàng triệu người nghĩ theo cách này thì nó sẽ tạo ra sự khác biệt lớn.
vi. Sử dụng một bộ điều nhiệt có thể lập trình:
Một bộ điều chỉnh nhiệt giúp điều chỉnh nhiệt độ bằng cách thay đổi nguồn cung cấp nhiệt. Hãy chắc chắn rằng bạn giữ nhiệt độ thấp nhất có thể trong mùa đông và càng cao càng tốt trong mùa hè. Hạ nhiệt độ xuống 2 độ vào mùa đông và tăng 2 độ vào mùa hè có thể giúp giữ 2.000 lbs carbon dioxide ra khỏi khí quyển.
vii. Thúc đẩy việc sử dụng các sản phẩm hữu cơ:
Thúc đẩy việc sử dụng thực phẩm hữu cơ cũng là một trong những cách hiệu quả để ngăn chặn sự nóng lên toàn cầu. Xu hướng của đất hữu cơ để thu giữ carbon dioxide vượt xa so với đất được sử dụng trong canh tác thông thường. Các ước tính cho thấy rằng chúng ta có thể loại bỏ được 580 tỷ lbs carbon dioxide nếu chúng ta sử dụng phương pháp canh tác hữu cơ để sản xuất thực phẩm.
viii. Sử dụng phương tiện hiệu quả:
Một trong những nguyên nhân hàng đầu gây ô nhiễm, các phương tiện thải ra một lượng lớn carbon dioxide trong khí quyển. Nếu chúng ta ngừng sử dụng phương tiện, chúng ta có thể cắt giảm lượng ô nhiễm lớn. Nếu bạn không thể chống lại xe, bạn có thể chọn các mẹo lái xe hiệu quả, chẳng hạn như tắt động cơ ở đèn đỏ và lái xe ở tốc độ vừa phải, và góp phần kiềm chế sự nóng lên toàn cầu. Mặc dù vậy, lý tưởng nhất là bạn nên chọn phương tiện giao thông công cộng hoặc các phương thức giao thông thân thiện với môi trường khác như đi xe đạp.
ix Sử dụng các nguồn năng lượng thay thế:
Một trong những giải pháp nóng lên toàn cầu được nói đến nhiều nhất là chuyển sang các nguồn năng lượng thay thế như năng lượng mặt trời và năng lượng gió. Bạn có thể dễ dàng khai thác các nguồn thiên nhiên này để tạo ra năng lượng và thay thế nhiên liệu hóa thạch bằng nó. Làm việc với nhiên liệu hóa thạch một mình sẽ giúp giảm lượng carbon dioxide khổng lồ trong khí quyển mỗi ngày.
x. Trở thành một công dân có trách nhiệm:
Đây là điều quan trọng nhất trong số các biện pháp khác nhau để kiềm chế sự nóng lên toàn cầu. Chúng tôi cần phải thừa nhận thực tế rằng chúng tôi chịu trách nhiệm cho mối đe dọa này ở một mức độ lớn. Chỉ cần thực hiện các bước đơn giản để ngăn chặn sự nóng lên toàn cầu được đề cập ở trên có thể tạo ra sự khác biệt rất lớn. Bạn cũng có thể đưa ra những cách mới lạ của riêng mình để đóng góp cho sự nghiệp này.
Chẳng hạn, một trong những độc giả của chúng tôi đã đưa ra quan điểm hợp lệ bằng cách nói, Nếu Nếu chúng ta hy sinh những thứ xa xỉ không cần thiết trong cuộc sống, chúng ta có thể góp phần tiết kiệm lượng năng lượng khổng lồ trong sản xuất của họ. sự nóng lên toàn cầu có thể giúp chúng ta hạn chế vấn đề ở một mức độ đáng kể.
