BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU Ở MÔN HỌC GIÁO DỤC MÔI TRƯỜNG

Chương 5 BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU5.1 GIỚI THIỆU VỀ BIẾN ĐỔI KHÍ HẬUHiệu ứng nhà kính là 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 bức xạ trở lại với dạng tia hồng ngoại, một phần tia hồng ngoại bị giữ lại và trởlại thành nhiệt lượng cho bầu không gian bên trong, dẫn đến việc sưởi ấm toàn bộ không gian bên trong chứ không phải chỉ những chỗ được chiếu sáng Hiệu ứng này được sử dụng lâu trong các nhà kính cây trồng. Ngoài ra còn được sử dụng trong kiến trúc, dùng năng lượng mặt trời một cách thụ động để tiết kiệm chất đốt sưởi ấm nhà ở Trong tự nhiên hiệu ứng nhà kính xảy ra do trong khí quyển chứa một số loại khí vết có khả năng hấp thụ và bức xạ tia hồng ngoại. Mây cũng đóng một vai trò quan trọng trong việc cân bằng năng lượng của trái đất và hiện tượng hiệu ứng nhà kính tự nhiên. Mây góp phần làm Traid đất nóng lên giống như tác động khí của hiệu ứng nhà kính. Các đám mây sáng màu cũng có vai trò phản xạ bức xạ mặt trời làm cho bầu khí quyển nguội đi Thông thường thì lượng năng lượng phản xạ bởi các đấm mây nhiều hơn lượng năng lượng mà nó hấp thụ và bức xạ lại. Do đó, tác động ròng của mây trong việc cân bằng năng lượng Trái đất là làm nguội Trái đất. Tuy nhiên, điều này còn biến động theo cao độ và loại mây5.1.2 Gia tăng hiện tượng hiệu ứng nhà kínhHiện tượng nhà kính là quá trình tự nhiên các hoạt động sản xuất và sử dụng nhiên liệu hóa thạch của con người đã làm tăng lượng phát thải các khí gây hiệu ứng nhà kính như C02, CH4, N2O thêm vào đó là việc tổng hợp và dự dụng các chất khí mới như CFCs đã làm xuất hiện thêm các chất khi gây hiện tượng nhà kính mới. Ngoài ra việc phá rừng lấy đất canh tác, lấy gỗ đã làm thay đổi bề mặt đất đã làm suy giảm khả năng mất cân bằng chu trình các bonoxy đẫn đến việc tích tụ CO2 trong khí quyển tăng sự hấp thu và bức xạ nhiệt cảu bề mặt Trái đất5.1.3 Biến đổi khí hậu5.1.3.1 Khí hậu và thời tiếtThời tiết là các biến động của khí quyển xung quanh chúng ta bao gồm các yếu tố như nhiệt độ, gió, lượng mưa, mây và các yếu tố thời tiết khác.Khí hậu là trung bình của hiện tượng thời tiết bao gồm cả các thay đổi của nó trong một khoảng thời gian và ở một địa điểm nhất định.Sự khác nhau giữa thời tiết và khí hậu có thể nói bằng một câu “Khí hậu là những gì ta mong đợi, thời tiết là những gì ta có được”.Hệ thống khí hậu bao gồm khí quyển, thủy quyển, sinh quyển, bề mặt Trái đất, băng quyển và sự tương tác qua lại của các thành phần này.5.1.3.2 Biến đổi khí hậuTrong Công ước Khung của Liên hợp Quốc về Biến đổi Khí hậu định nghĩa về Biến đổi khí hậu như sau:Biến đổi khí hậu là sự thay đổi của khí hậu do tác động trực tiếp hoặc gián tiếp của các hoạt động của con người làm thay đổi thành phần khí hậu toàn cầu bên cạnh những biến động tự nhiên của khí hậu được quan sát trên một chu kì thời gian dài _ Nguyên nhân biến đổi khí hậu:+ Do sự thay đổi của các yếu tố tự nhiên + Do các hoạt động của con người làm thay đổi thành phần của khí quyển_ Các yếu tố gây biến đổi khí hậu có thể chia làm 2 nhóm:+ Các yếu tố bên trong (hay Nội lực)+ Các yếu tố bên ngoài (hay Ngoại lực)5.2 CÁC CHẤT KHÍ GÂY HIỆU ỨNG NHÀ KÍNHCác hoạt động của con người phát thải 4 loại khí gây hiệu ứng nhà kính chính là COCHNO và các halocacbon (các chất khí chứa F, Cl vá Br). CO gia tăng là do việc sử dụng các nhiên liệu hóa thạch trong giao thông, điều hòa nhiệt độ các tòa nhà, sản xuất xi măng và các hàng hóa khác. Việc phá rừng làm phát thải thêm CO và làm giảm khả năng hấp thu CO của thực vật, CO2 cũng được phát thải từ quá trình tự nhiên phân hủy các chất hữu cơ như quá trình thối rửa của động vật, thưc vật. CH4 gia tăng là do các hoạt động của con người trong sản xuất nông nghiệp, phân phối khí thiên nhiên, chôn lấp chất thải rắn. CH4 cũng được phát thải từ những quá trình tự nhiên như quá trình diễn ra ở các khu đất ngập nước. NO2 gia tăng từ việc sử dụng phân bón và sử dụng nhiên liệu hóa thạch của con người, các quá trình tự nhiên diễn ra trong đất và các đại dương. Nồng độ các halocarbon gia tăng chủ yếu là do hoạt động của con người (các halocarbon bao gồm các loại CFC như CFC11 và CFC12).Ngoài ra còn một số chất khí gây hiệu ứng nhà kính như: ozone ở tầng đối lưu (CO, hidrocacbon và NOX), hơi nước các son khí (việc đốt sinh khói và nhiên liệu hóa thạch làm tang lượng son khí chứa các hợp chất lưu huỳnh, hợp chất hữu và mụi than), các hoạt động khai thác khoán sản và các ngành công nghiệp phóng thích một lượng bụi vào khí quyển. Các nguồn phát thải son khí tự nhiên bao gồm: son khí chứa muối từ các đại dương, son khí từ các hoạt động núi lửa, son khí từ các hoạt động sinh học. Mức độ đóng góp của các chất khí khi gây hiện tượng nhà kính và hiện tượng ấm lên toàn cầu phụ thuộc vào nồng độ của chất khí đó trong khí quyển và khả năng làm ấm lên toàn cầu của chất khí đó (Global warming potential – GPW).Khả năng gây ấm toàn cầu của CO2 sẽ được lấy làm chuẩn, GPW của CO2 sẽ là 1.GPW của một chất khí sẽ phụ thuộc vào khả năng hấp thụ bức xạ hồng ngoại của chất khí đó, dãy bức song trong phổ ánh sáng mà chất khí đó có thể hấp thụ và “tuổi thọ” của chất khí đo trong khí quyển. Do đó, một chất khí có GWP cao khi có khả năng bức xạ hồng ngoại cao và “tuổi thọ” trong khí quyển cao.Khả năng làm ấm toàn cầu của một số chất khí gây hiệu ứng được trình bày trong bảng sau:Loại khíCông thứcphân tửTuổi thọ(năm)Khả năng làm ấm toàn cầu(Theo thời gian)20 năm100 năm500 nămCO2CO2Biến thiên111MêtanCH412±356216.5Nitrous oxideN2O120280310170HFC23CHF32649100117009800HFC32CH2F35.62100650200HFC41CH3F3.749015045HFC4310meeC5H2F1017.130001300400HFC125C2HF532.646002800920HFC134C2H2F410.629001000310HFC134aCH2FCF314.634001300420HFC152aC2H4F21.546014042HFC143C2H3F33.8100030094HFC143aC2H3F348.3500038001400HFC227eaC3HF736.543002900950HFC236faC3H2F6209510063004700HFC245caC3H3F56.61800560170Sulphur hexa fluorideSF63200163002390034900PerfuoromêtanCF4500004400650010000PerfuoroethaneC2F6100006200920014000PerfuoropropanC3F826004800700010100Perfuorobutane C4F1026004800700010100Perfuorocyclobutane cC4F832006000670012700PerfuoropentaneC5F1241005100750011000PerfuorohexaneC6F14320050007400107005.3 CÁC TÁC ĐỘNG TIÊU CỰC CỦA HIỆN TƯỢNG ẤM LÊN TOÀN CẦU5.3.1 Các ảnh hưởng do gia tăng nhiệt độ.Nhiệt độ của trái đất tăng:Làm cho nước bốc hơi nhiều hơn dẫn đến việc thiếu nước và hạn hán ở một số khu vực.Lượng hơi nước trong khí quyển tăng và sự tái phân bố lượng nước qua mưa làm cho một số khu vực nhận được lượng mưa nhiều hơn => lũ lụt hạn hán.Sự khô hạn tăng nguy cơ cháy một số khu vực hoang dã, làm giảm năng suất lương thực, gia tăng tỷ lệ suy dinh dưỡng, dẫn đến nguy cơ tử vong do bị “shock” nhiệtMột số loài có nguy cơ bị tuyệt chủng do không thể thích nghi.Nhiệt độ tăng cùng với sự gia tăng nồng độ CO2 trong khí quyển và gia tăng lượng CO2 hoà tan trong nước biển gây phá huỷ các rạn san hô trên diện rộng.Băng tan, làm mực nước biển tăng lên, gây ngập các vùng thấp ven biển, gia tăng hiện tượng xâm nhập mặn.5.3.2 Các ảnh hưởng do nước biển dâng Diện tích các lục địa bị thu hẹp lại, các vùng đất thấp ven biển sẽ bị nhấn chìm trong nước biển Gây nên hiện tượng xâm nhập mặn ảnh hưởng đến đời sống và sản xuất của người dân. Bảng 5.2 Các ảnh hưởng do gia tăng nhiệt độTăng nhiệt độCác ảnh hưởng+1oCGiảm lượng nước có thể sử dụng ở các khu vực vĩ độ trung bình và khu vực khô.Tăng lượng nước ở dạng âm độ ở các khu vực nhiệt đới và vĩ độ cao.Gia tăng hạn hán nguy cơ cháy các khu vực hoang dã.Gia tăng tỷ lệ suy dinh dưỡng.Gia tăng số tử vong các bệnh liên quan về nhiệt.+2oCLũ lụtNguy cơ tuyệt chủng một số loài+3oCCác rạn san hô bị phá huỷMất 30% diện tích đất ngập nước trên toàn cầu+4oCSản lượng lương thực toàn cầu giảm.Gia tăng nguy cơ tuyệt chủng.Một phần băng tan, mực nước biển dâng 46m5.4 TÁC ĐỘNG CỦA BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU ĐẾN VIỆT NAM5.4.1 Các tác động của biến đổi khí hậu lên các khu vực địa lý, các ngành của Việt Nam Vùng ven biển và hải đảo: chia làm 3 khu vực+ Bắc Bộ+ Trung Bộ+ Nam BộCác khu vực này thường xuyên chịu nhiều tác động như bão, áp thấp nhiệt đới, lũ lụt, sạc lở đất. => Hầu hết các ngành và hoạt động kinh tế xã hội đã, đang và sẽ chịu tác động mạnh của biến đổi khí hậu. Hai ngành bị chịu tác động mạnh là du lịch và thuỷ sản. Vùng đồng bằng: gồm 2 vùng đồng bằng chính+ đồng bằng sông Hồng+ đồng bằng sông Cửu LongĐây là vùng thấp nên thường xuyên chịu tác động của ngập úng, bão, ấp thấp nhiệt đới, lũ lụt,…=> Nước biển dâng gây ảnh hưởng nặng nề đến vùng đồng bằng sông Cửu Long Vùng núi và trung du+ Vùng núi và trung du Bắc Bộ+ Vùng núi Trung Bộ và Tây Nguyên.Các khu vực này thường xuyên chịu ảnh hưởng của lũ quét, sạc lỡ đất, cháy rừng, hạn hán,…=> các lĩnh vực: an ninh lương thực, lâm nghiệp, y tế, sức khoẻ,…có nguy cơ chịu tác động đáng kể. Vùng đô thịHầu hết các đô thị nằm ở khu vực đồng bằng và ven biển nên đều chịu tác động của biến đổi khí hậu như lũ lụt, nước biển dâng, bão,…tuy vậy, khả năng ứng phó với biến đổi khí hậu ở khu vực đô thị luôn cao hơn các khu vực nông thôn. Bảng 5.3 Các đối tượng và ngành chịu ảnh hưởng của biến đổi khí hậu theo vùng địa lýVùng ven biển và hải đảo: Các tác động: + Nước biển dâng+ Bão, áp thấp nhiệt đới+ Lũ lụt, sạc lở đất Ngành: + Nông nghiệp và an ninh lương thực+ Thuỷ sản+ Giao thông vận tải+ Xây dựng+ Y tế, sức khoẻ cộng đồng+ Kinh doanh, dịch vụ, thương mại Đối tượng dễ bị tổn thương: + nông dân và ngư dân nghèo ven biển+ Người già, trẻ em, phụ nữVùng đồng bằng Các tác động: + Mực nước biển dâng+ Bão và áp thấp nhiệt đới+ Lũ lụt và sạc lở đất+ Xâm nhập mặn Ngành chịu tác động:+ Nông nghiệp và an ninh lương thực+ Thuỷ sản+ Công nghiệp+ Giao thông vận tải+ Xây dựng+ Y tế, sức khoẻ cộng đồng+ Kinh doanh, dịch vụ, thương mại, du lịch Đối tượng dễ bị tổn thương: + Nông dân và ngư dân nghèo ven biển+ Người già, trẻ em, phụ nữVùng núi và trung du Các tác động:+ Lũ, sạc lở đất+ Nhiệt độ gia tăng và hạn hán (Tây Nguyên và vùng núi Bắc Bộ và Trung Bộ)+ Gia tăng hiện tượng thời tiết cực đoan Ngành chịu tác động: + An ninh lương thực+ Giao thông vận tải+ Môi trường, tài nguyên nước+ Y tế, sức khoẻ cộng đồng Đối tượng dễ bị tổn thương:+ Dân cư miền núi, nhất là dân tộc tiểu số+ Người già, trẻ em, phụ nữVùng đô thị Các tác động: + Nước biển dâng+ Bão, áp thấp nhiệt đới+ Lũ lụt, ngập úng+ Nhiệt độ tăng Ngành chịu tác động:+ Công nghiệp+ Giao thông vận tải+ Môi trường, tài nguyên nước+ Y tế, sức khoẻ cộng đồng+ Kinh doanh, dịch vụ, thương mại và du lịch Đối tượng dễ bị tổn thương:+ Người nghèo, công nhân+ Người già, trẻ em, phụ nữ+ Người lao động, người nhập cưBảng 5.4 Các ví dụ về tác động của biến đổi khí hậu1. Biến động về nhiệt độ (Nhiệt độ tăng vào mùa nóng, giảm và mùa lạnh, tăng nhiệt độ cực đại, tăng số lượng đợt nóng có cường độ cao,…) Tăng lượng bốc hơi và giảm cân bằng nước Tăng các bệnh truyền nhiễm, tử vong và bện mãn tính ở người già Giảm năng suất, sản lượng nông nghiệp Tăng áp lực lên gia súc và động vật hoang dã Tăng nguy cơ cháy rừng Tăng nhu cầu sử dụng điện để làm mát2. Thay đổi về lượng mưa (tăng về mùa mưa, giảm về mùa khô) Tăng lũ lụt Tăng khả năng sản xuất thuỷ điện Tăng nguy cơ xói mòn và sạc lở đất Tăng hạn hán và xâm nhập mặn trong mùa khô Thay đổi hệ sinh thái lưu vực sông và vùng ngập nước3. Tăng cường độ và tần suất bão Tăng ngập lụt Tăng nguy cơ tổn thất về người, cơ sở hạ tầng, kinh tế Tăng nguy cơ tàn phá hệ sinh thái4. Nước biển dâng có thể gây ra Tăng ngập lụt Xâm nhập mặn Giảm khả năng tiêu thoát nước5.4.2 Kịch bản biến đổi khí hậu của Việt Nam (BTNMT, 2009) Chính phủ Việt Nam đã phê duyệt “Chương trình mục tiêu quốc gia ứng phó với biến đổi khí hậu” + Nội dung: xây dựng và cập nhật kịch bản biến đổi khí hậu. Đây là định hướng để các Bộ, ngành, địa phương đánh giá tác động của biến đổi khí hậu, xây dựng và phát triển kế hoạch hành động ứng phó + Nguyên nhân: _ Mức độ khẳng định thấp của các kịch bản phát thải khí nhà kính _ Tính toán mô phỏng khí hậu cho thời kì dài luôn có sai số _ Sai số trong phương pháp chi tiết hoá thống kê số liệu toàn cầu và khu vực _ Tính phân hoá sâu sắc của các yếu tố khí hậu theo địa phương Để khắc phục những nhược điểm, IPCC khuyến cáo sử dụng dung sai cho các kịch bản. Ví dụ: dung sai tối đa đối với nhiệt độ cuối thế kỷ 21 là 0,40,6 °C, đối với lượng mưa năm là 12%, đối với lượng mưa tháng là khoảng 5% Mức tăng nhiệt độ trung bình (o C) so với thời kỳ 19801999 ở các vùng khí hậu của Việt N am theo các kịch bản phát thải trung bình (B2) Mức thay đổi lượng mưa (%) so với thời kỳ 19801999 ở các vùng khí hậu của Việt N am theo các kịch bản phát thải trung bình (B2) Tổng lượng mưa của khu vực Bắc Trung Bộ trở ra có khuynh hướng tang, còn lượng mưa của khu vực Nam Trung Bộ trở vào có khuynh hướng giảm Các vùng bị ảnh hưởng nhiều bởi nước biển dâng là Đồng bằng Sông Hồng và Đồng bằng Sông Cửu Long Phạm vi ngập khu vực thành phố Hồ Chí Minh theo kịch bản nước biển dâng 65cm Phạm vi ngập khu vực thành phố Hồ Chí Minh theo kịch bản nước biển dâng 75cm Phạm vi ngập khu vực thành phố Hồ Chí Minh theo kịch bản nước biển dâng 100cm Phạm vi ngập khu vực đồng bằng sông Cửu Long theo kịch bản nước biển dâng 65cm Phạm vi ngập khu vực đồng bằng sông Cửu Long theo kịch bản nước biển dâng 75cm Phạm vi ngập khu vực đồng bằng sông Cửu Long theo kịch bản nước biển dâng 100cm 5.5 CÁC GIẢI PHÁP GIẢM THIỂU VÀ THÍCH ỨNG VỚI BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU5.5.1 Các giải pháp giảm thiểu biến đổi khí hậuCác giải pháp giảm thiểu biến đổi khí hậu tập trung vào việc cắt giả phát thải các chất khí gây hiệu ứng nhà kính và tăng thêm nguồn hấp thu, cô lập các chất khí gây hiệu ứng nhà kính. Theo IPCC (2007) lĩnh vực phát thải khí gây hiệu ứng nhà kính nhiều nhất Khai thác, đốt các nhiên liệu hóa thạch để sản xuất năng lượng phát thải kkhoảng 25,9% tổng lượng khí gây hiệu ứng nhà kính do các hoạt động của con ngườiĐể giảm thiểu việc phát thải các khí gây hiệu ưsng nhà kính phải chuyển đổi sang việc sử dụng các công nghệ không hoặc ít phát thải cácbon.Các công nghệ thu, trữ, cô lập khí CO2Việc xử lý các chất khí gây ô nhiễm môi trường đã được thực hiện từ những năm 1970. Tuy nhiên, người ta chỉ tập trung vào các chất khí độc, các chất khí gây mưa axit hay các muội than. Gần đây, do các tác động của khí gây hiệu ứng nhà kính, người ta đã nghiên cứu quá trình loại CO2. Một số biện pháp tách và thu lấy CO2 ở Nhật được Sasaki (2004) :Sau khi đã tách và thu khí CO2 người ta sẽ tiến hành cô lập chúng bằng cch bơm chúng xuống các mỏ dầu, mỏ khí thiên nhiên đã khai thác cạn kiệt, hay bơm vào giữa các lớp than hay các vùng ngập mặn. Một giải pháp sinh học cũng được đưa ra là sử dụng CO2 để sản xuất sinh khối (ví dụ như tảo), sinh khối sau đó được sử dụng làm thực phẩm hay nhiên liệu.Tiết kiệm, sử dụng hiệu quả năng lượng – một giải pháp căn cơVề chính sách phải có những chương trình khuyến khích tiết kiệm năng lượng, bãi bỏ trợ giá cho năng lượng.Về mặt kĩ thuật phải tiến hành kiểm toán năng lượng, thực hiện quản lý nội vi tốt về tiêu thụ năng lượng, thiết kế các sản phẩm tiêu thụ ít năng lượng… trong nông nghiệp áp dụng các biện pháp canh tác liên hoàn VAC, VACB, vừa tăng thu nhập, vừa đa dạng hóa sản phẩm, vừa góp phần cắt giảm phát thải các chất khí gây hiện tượng hiệu ứng nhà kính phát thải từ các phụ phế phẩm.Sử dụng các nguồn năng lượng tái tạoViệc sử dụng các nguồn năng lượng tái tạo như năng lượng Mặt trời, năng lượng gió, năng lượng thủy triều, năng lượng sóng biển, năng lượng địa nhiệt, thủy năng… vừa góp phần cắt giảm các chất khí gây hiệu ứng nhà kính vừa góp phần bảo tồn các nguồn nhiên liệu ngày càng cạn dần.Năng lượng hạt nhân không phát thải các chất khí gây hiệu ứng nhà kính tuy nhiên vấn đề quản lý các chất thải phóng xạ và an toàn của các nhà máy điện hạt nhân đã làm cho nhiều người e ngại đối với việc sử dung nguồn năng lượng này.Bảo tồn và trồng thêm rừng để tăng nguồn hấp thụ CO2Việc bảo tồn các khu rừng hiện có và tăng cường việc trồng thêm rừng để tạo thêm nguồn hấp thu CO2 nhằm tái cân bằng chu trình cácbon – ôxy. Ngoài ra, còn góp phần giảm thiểu các thiệt hại do các hiện tượng thời tiết cực đoan xảy ra do tác động của biến đổi khí hậu.Giảm thiểu biến đổi khí hậu cần có sự hợp tác toàn cầuVấn đề biến đổi khí hậu là vấn đề mang tính chất toàn cầu, giải quyết vấn đề này phải trên tinh thần “trách nhiệm chung nhưng nghĩa vụ khác nhau” cần có những thỏa thuận hợp tác quốc tế và thiện chí của các nước ới giải quyết được vấn đề. Công ước khung liên hiện quốc tế về biến đổi khí hậu là một thỏa thuận được hình thành trong hội nghi thượng đỉnh về Trái đất tổ chức ở Rio de Janero từ ngày 3 đến ngày 4 tháng 6 năm 1922. Cho đến nay đa có 194 quốc gia và 1 vùng lãnh thổ tham gia công ước khung này. Việt Nam đã ký công ước vào ngày 11 tháng 6 năm 1992 và phê duyệt vào ngày 16 tháng 1 năm 1994.

Chương BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU 5.1 GIỚI THIỆU VỀ BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU Hiệu ứng nhà kính dùng để hiệu ứng xảy lượng xạ tia sáng mặt trời, xuyên qua cửa sổ mái nhà kính, hấp thụ xạ trở lại với dạng tia hồng ngoại, phần tia hồng ngoại bị giữ lại trởlại thành nhiệt lượng cho bầu không gian bên trong, dẫn đến việc sưởi ấm toàn không gian bên chỗ chiếu sáng Hiệu ứng sử dụng lâu nhà kính trồng Ngoài sử dụng kiến trúc, dùng lượng mặt trời cách thụ động để tiết kiệm chất đốt sưởi ấm nhà Trong tự nhiên hiệu ứng nhà kính xảy khí chứa số loại khí vết có khả hấp thụ xạ tia hồng ngoại Mây đóng vai trò quan trọng việc cân lượng trái đất tượng hiệu ứng nhà kính tự nhiên Mây góp phần làm Traid đất nóng lên giống tác động khí hiệu ứng nhà kính Các đám mây sáng màu có vai trò phản xạ xạ mặt trời làm cho bầu khí nguội Thông thường lượng lượng phản xạ đấm mây nhiều lượng lượng mà hấp thụ xạ lại Do đó, tác động ròng mây việc cân lượng Trái đất làm nguội Trái đất Tuy nhiên, điều biến động theo cao độ loại mây 5.1.2 Gia tăng tượng hiệu ứng nhà kính Hiện tượng nhà kính trình tự nhiên hoạt động sản xuất sử dụng nhiên liệu hóa thạch người làm tăng lượng phát thải khí gây hiệu ứng nhà kính C02, CH4, N2O thêm vào việc tổng hợp dự dụng chất khí CFCs làm xuất thêm chất gây tượng nhà kính Ngoài việc phá rừng lấy đất canh tác, lấy gỗ làm thay đổi bề mặt đất làm suy giảm khả cân chu trình bon-oxy đẫn đến việc tích tụ CO2 khí tăng hấp thu xạ nhiệt cảu bề mặt Trái đất 5.1.3 Biến đổi khí hậu 5.1.3.1 Khí hậu thời tiết Thời tiết biến động khí xung quanh bao gồm yếu tố nhiệt độ, gió, lượng mưa, mây yếu tố thời tiết khác Khí hậu trung bình tượng thời tiết bao gồm thay đổi khoảng thời gian địa điểm định Sự khác thời tiết khí hậu nói câu “Khí hậu ta mong đợi, thời tiết ta có được” Hệ thống khí hậu bao gồm khí quyển, thủy quyển, sinh quyển, bề mặt Trái đất, băng tương tác qua lại thành phần 5.1.3.2 Biến đổi khí hậu Trong Công ước Khung Liên hợp Quốc Biến đổi Khí hậu định nghĩa Biến đổi khí hậu sau: Biến đổi khí hậu thay đổi khí hậu tác động trực tiếp gián tiếp hoạt động người làm thay đổi thành phần khí hậu toàn cầu bên cạnh biến động tự nhiên khí hậu quan sát chu kì thời gian dài Hình 1.1: Sơ đồ mô tả thành phần hệ thống khí hậu mối tương tác chúng (Nguồn IPCC, 2007) _ Nguyên nhân biến đổi khí hậu: + Do thay đổi yếu tố tự nhiên + Do hoạt động người làm thay đổi thành phần khí _ Các yếu tố gây biến đổi khí hậu chia làm nhóm: + Các yếu tố bên (hay Nội lực) + Các yếu tố bên (hay Ngoại lực) 5.2 CÁC CHẤT KHÍ GÂY HIỆU ỨNG NHÀ KÍNH Các hoạt động người phát thải loại khí gây hiệu ứng nhà kính COCHNO halocacbon (các chất khí chứa F, Cl vá Br) - CO gia tăng việc sử dụng nhiên liệu hóa thạch giao thông, điều hòa nhiệt độ tòa nhà, sản xuất xi măng hàng hóa khác Việc phá rừng làm phát thải thêm CO làm giảm khả hấp thu CO thực vật, CO phát thải từ trình tự nhiên phân hủy chất hữu trình thối rửa động vật, thưc vật - CH4 gia tăng hoạt động người sản xuất nông nghiệp, phân phối khí thiên nhiên, chôn lấp chất thải rắn CH phát thải từ trình tự nhiên trình diễn khu đất ngập nước - NO2 gia tăng từ việc sử dụng phân bón sử dụng nhiên liệu hóa thạch người, trình tự nhiên diễn đất đại dương - Nồng độ halocarbon gia tăng chủ yếu hoạt động người (các halocarbon bao gồm loại CFC CFC-11 CFC-12) Ngoài số chất khí gây hiệu ứng nhà kính như: ozone tầng đối lưu (CO, hidrocacbon NOX), nước son khí (việc đốt sinh khói nhiên liệu hóa thạch làm tang lượng son khí chứa hợp chất lưu huỳnh, hợp chất hữu mụi than), hoạt động khai thác khoán sản ngành công nghiệp phóng thích lượng bụi vào khí Các nguồn phát thải son khí tự nhiên bao gồm: son khí chứa muối từ đại dương, son khí từ hoạt động núi lửa, son khí từ hoạt động sinh học Mức độ đóng góp chất khí gây tượng nhà kính tượng ấm lên toàn cầu phụ thuộc vào nồng độ chất khí khí khả làm ấm lên toàn cầu chất khí (Global warming potential – GPW) Khả gây ấm toàn cầu CO2 lấy làm chuẩn, GPW CO GPW chất khí phụ thuộc vào khả hấp thụ xạ hồng ngoại chất khí đó, dãy song phổ ánh sáng mà chất khí hấp thụ “tuổi thọ” chất khí đo khí Do đó, chất khí có GWP cao có khả xạ hồng ngoại cao “tuổi thọ” khí cao Khả làm ấm toàn cầu số chất khí gây hiệu ứng trình bày bảng sau: Loại khí Công thức phân tử CO2 CO2 Mê-tan CH4 Nitrous oxide N2O HFC-23 CHF3 HFC-32 CH2F3 HFC-41 CH3F HFC-43-10mee C5H2F10 HFC-125 C2HF5 HFC-134 C2H2F4 HFC-134a CH2FCF3 HFC-152a C2H4F2 HFC-143 C2H3F3 HFC-143a C2H3F3 HFC-227ea C3HF7 HFC-236fa C3H2F6 HFC-245ca C3H3F5 Sulphur hexa fluoride SF6 Perfuoromê-tan CF4 Perfuoroethane C2F6 Perfuoropropan C3F8 Perfuorobutane C4F10 Perfuorocyclobutane c-C4F8 Perfuoropentane C5F12 Perfuorohexane C6F14 Tuổi thọ (năm) Biến thiên 12±3 120 264 5.6 3.7 17.1 32.6 10.6 14.6 1.5 3.8 48.3 36.5 209 6.6 3200 50000 10000 2600 2600 3200 4100 3200 Khả làm ấm toàn cầu (Theo thời gian) 20 năm 100 năm 500 năm 1 56 21 6.5 280 310 170 9100 11700 9800 2100 650 200 490 150 45 3000 1300 400 4600 2800 920 2900 1000 310 3400 1300 420 460 140 42 1000 300 94 5000 3800 1400 4300 2900 950 5100 6300 4700 1800 560 170 16300 23900 34900 4400 6500 10000 6200 9200 14000 4800 7000 10100 4800 7000 10100 6000 6700 12700 5100 7500 11000 5000 7400 10700 5.3 CÁC TÁC ĐỘNG TIÊU CỰC CỦA HIỆN TƯỢNG ẤM LÊN TOÀN CẦU 5.3.1 Các ảnh hưởng gia tăng nhiệt độ Nhiệt độ trái đất tăng: - - - Làm cho nước bốc nhiều dẫn đến việc thiếu nước hạn hán số khu vực Lượng nước khí tăng tái phân bố lượng nước qua mưa làm cho số khu vực nhận lượng mưa nhiều => lũ lụt/ hạn hán Sự khô hạn tăng nguy cháy số khu vực hoang dã, làm giảm suất lương thực, gia tăng tỷ lệ suy dinh dưỡng, dẫn đến nguy tử vong bị “shock” nhiệt Một số loài có nguy bị tuyệt chủng thích nghi Nhiệt độ tăng với gia tăng nồng độ CO2 khí gia tăng lượng CO2 hoà tan nước biển gây phá huỷ rạn san hô diện rộng Băng tan, làm mực nước biển tăng lên, gây ngập vùng thấp ven biển, gia tăng tượng xâm nhập mặn 5.3.2 Các ảnh hưởng nước biển dâng - Diện tích lục địa bị thu hẹp lại, vùng đất thấp ven biển bị nhấn chìm nước biển - Gây nên tượng xâm nhập mặn ảnh hưởng đến đời sống sản xuất người dân Bảng 5.2 Các ảnh hưởng gia tăng nhiệt độ Tăng nhiệt độ +1oC +2oC +3oC Các ảnh hưởng - Giảm lượng nước sử dụng khu vực vĩ độ trung bình khu vực khô - Tăng lượng nước dạng âm độ khu vực nhiệt đới vĩ độ cao - Gia tăng hạn hán nguy cháy khu vực hoang dã - Gia tăng tỷ lệ suy dinh dưỡng - Gia tăng số tử vong bệnh liên quan nhiệt - Lũ lụt - Nguy tuyệt chủng số loài - Các rạn san hô bị phá huỷ +4oC - Mất 30% diện tích đất ngập nước toàn cầu - Sản lượng lương thực toàn cầu giảm Gia tăng nguy tuyệt chủng Một phần băng tan, mực nước biển dâng 4-6m 5.4 TÁC ĐỘNG CỦA BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU ĐẾN VIỆT NAM 5.4.1 Các tác động biến đổi khí hậu lên khu vực địa lý, ngành Việt Nam - Vùng ven biển hải đảo: chia làm khu vực + Bắc Bộ + Trung Bộ + Nam Bộ Các khu vực thường xuyên chịu nhiều tác động bão, áp thấp nhiệt đới, lũ lụt, sạc lở đất => Hầu hết ngành hoạt động kinh tế xã hội đã, chịu tác động mạnh biến đổi khí hậu Hai ngành bị chịu tác động mạnh du lịch thuỷ sản - Vùng đồng bằng: gồm vùng đồng + đồng sông Hồng + đồng sông Cửu Long Đây vùng thấp nên thường xuyên chịu tác động ngập úng, bão, ấp thấp nhiệt đới, lũ lụt,… => Nước biển dâng gây ảnh hưởng nặng nề đến vùng đồng sông Cửu Long - Vùng núi trung du + Vùng núi trung du Bắc Bộ + Vùng núi Trung Bộ Tây Nguyên Các khu vực thường xuyên chịu ảnh hưởng lũ quét, sạc lỡ đất, cháy rừng, hạn hán,… => lĩnh vực: an ninh lương thực, lâm nghiệp, y tế, sức khoẻ,…có nguy chịu tác động đáng kể - Vùng đô thị Hầu hết đô thị nằm khu vực đồng ven biển nên chịu tác động biến đổi khí hậu lũ lụt, nước biển dâng, bão,…tuy vậy, khả ứng phó với biến đổi khí hậu khu vực đô thị cao khu vực nông thôn Bảng 5.3 Các đối tượng ngành chịu ảnh hưởng biến đổi khí hậu theo vùng địa lý Vùng ven biển hải đảo: - Các tác động: + Nước biển dâng + Bão, áp thấp nhiệt đới + Lũ lụt, sạc lở đất - Ngành: + Nông nghiệp an ninh lương thực + Thuỷ sản + Giao thông vận tải + Xây dựng + Y tế, sức khoẻ cộng đồng + Kinh doanh, dịch vụ, thương mại - Đối tượng dễ bị tổn thương: + nông dân ngư dân nghèo ven biển + Người già, trẻ em, phụ nữ Vùng đồng - Các tác động: + Mực nước biển dâng + Bão áp thấp nhiệt đới + Lũ lụt sạc lở đất + Xâm nhập mặn - Ngành chịu tác động: + Nông nghiệp an ninh lương thực + Thuỷ sản + Công nghiệp + Giao thông vận tải + Xây dựng + Y tế, sức khoẻ cộng đồng + Kinh doanh, dịch vụ, thương mại, du lịch - Đối tượng dễ bị tổn thương: + Nông dân ngư dân nghèo ven biển + Người già, trẻ em, phụ nữ Vùng núi trung du - Các tác động: + Lũ, sạc lở đất + Nhiệt độ gia tăng hạn hán (Tây Nguyên vùng núi Bắc Bộ Trung Bộ) + Gia tăng tượng thời tiết cực đoan - Ngành chịu tác động: + An ninh lương thực + Giao thông vận tải + Môi trường, tài nguyên nước + Y tế, sức khoẻ cộng đồng - Đối tượng dễ bị tổn thương: + Dân cư miền núi, dân tộc tiểu số + Người già, trẻ em, phụ nữ Vùng đô thị - Các tác động: + Nước biển dâng + Bão, áp thấp nhiệt đới + Lũ lụt, ngập úng + Nhiệt độ tăng - Ngành chịu tác động: + Công nghiệp + Giao thông vận tải + Môi trường, tài nguyên nước + Y tế, sức khoẻ cộng đồng + Kinh doanh, dịch vụ, thương mại du lịch - Đối tượng dễ bị tổn thương: + Người nghèo, công nhân + Người già, trẻ em, phụ nữ + Người lao động, người nhập cư Bảng 5.4 Các ví dụ tác động biến đổi khí hậu Biến động nhiệt độ (Nhiệt độ tăng vào mùa nóng, giảm mùa lạnh, tăng nhiệt độ cực đại, tăng số lượng đợt nóng có cường độ cao,…) - Tăng lượng bốc giảm cân nước - Tăng bệnh truyền nhiễm, tử vong bện mãn tính người già - Giảm suất, sản lượng nông nghiệp - Tăng áp lực lên gia súc động vật hoang dã - Tăng nguy cháy rừng - Tăng nhu cầu sử dụng điện để làm mát Thay đổi lượng mưa (tăng mùa mưa, giảm mùa khô) - Tăng lũ lụt - Tăng khả sản xuất thuỷ điện - Tăng nguy xói mòn sạc lở đất - Tăng hạn hán xâm nhập mặn mùa khô - Thay đổi hệ sinh thái lưu vực sông vùng ngập nước Tăng cường độ tần suất bão - Tăng ngập lụt - Tăng nguy tổn thất người, sở hạ tầng, kinh tế - Tăng nguy tàn phá hệ sinh thái Nước biển dâng gây - Tăng ngập lụt - Xâm nhập mặn - Giảm khả tiêu thoát nước 5.4.2 Kịch biến đổi khí hậu Việt Nam (BTNMT, 2009) - Chính phủ Việt Nam phê duyệt “Chương trình mục tiêu quốc gia ứng phó với biến đổi khí hậu” + Nội dung: xây dựng cập nhật kịch biến đổi khí hậu Đây định hướng để Bộ, ngành, địa phương đánh giá tác động biến đổi khí hậu, xây dựng phát triển kế hoạch hành động ứng phó + Nguyên nhân: _ Mức độ khẳng định thấp kịch phát thải khí nhà kính _ Tính toán mô khí hậu cho thời kì dài có sai số _ Sai số phương pháp chi tiết hoá thống kê số liệu toàn cầu khu vực _ Tính phân hoá sâu sắc yếu tố khí hậu theo địa phương - Để khắc phục nhược điểm, IPCC khuyến cáo sử dụng dung sai cho kịch Ví dụ: dung sai tối đa nhiệt độ cuối kỷ 21 0,4-0,6 °C, lượng mưa năm 1-2%, lượng mưa tháng khoảng 5% Mức tăng nhiệt độ trung bình (o C) so với thời kỳ 1980-1999 vùng khí hậu Việt N am theo kịch phát thải trung bình (B2) Mức thay đổi lượng mưa (%) so với thời kỳ 1980-1999 vùng khí hậu Việt N am theo kịch phát thải trung bình (B2) - Tổng lượng mưa khu vực Bắc Trung Bộ trở có khuynh hướng tang, lượng mưa khu vực Nam Trung Bộ trở vào có khuynh hướng giảm - Các vùng bị ảnh hưởng nhiều nước biển dâng Đồng Sông Hồng Đồng Sông Cửu Long Phạm vi ngập khu vực thành phố Hồ Chí Minh theo kịch nước biển dâng 65cm Phạm vi ngập khu vực thành phố Hồ Chí Minh theo kịch nước biển dâng 75cm Phạm vi ngập khu vực thành phố Hồ Chí Minh theo kịch nước biển dâng 100cm Phạm vi ngập khu vực đồng sông Cửu Long theo kịch nước biển dâng 65cm Phạm vi ngập khu vực đồng sông Cửu Long theo kịch nước biển dâng 75cm Phạm vi ngập khu vực đồng sông Cửu Long theo kịch nước biển dâng 100cm 5.5 CÁC GIẢI PHÁP GIẢM THIỂU VÀ THÍCH ỨNG VỚI BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU 5.5.1 Các giải pháp giảm thiểu biến đổi khí hậu Các giải pháp giảm thiểu biến đổi khí hậu tập trung vào việc cắt giả phát thải chất khí gây hiệu ứng nhà kính tăng thêm nguồn hấp thu, cô lập chất khí gây hiệu ứng nhà kính - Theo IPCC (2007) lĩnh vực phát thải khí gây hiệu ứng nhà kính nhiều - Khai thác, đốt nhiên liệu hóa thạch để sản xuất lượng phát thải kkhoảng 25,9% tổng lượng khí gây hiệu ứng nhà kính hoạt động người -Để giảm thiểu việc phát thải khí gây hiệu ưsng nhà kính phải chuyển đổi sang việc sử dụng công nghệ không phát thải các-bon Các công nghệ thu, trữ, cô lập khí CO2 Việc xử lý chất khí gây ô nhiễm môi trường thực từ năm 1970 Tuy nhiên, người ta tập trung vào chất khí độc, chất khí gây mưa axit hay muội than Gần đây, tác động khí gây hiệu ứng nhà kính, người ta nghiên cứu trình loại CO2 Một số biện pháp tách thu lấy CO2 Nhật Sasaki (2004) : Sau tách thu khí CO2 người ta tiến hành cô lập chúng cch bơm chúng xuống mỏ dầu, mỏ khí thiên nhiên khai thác cạn kiệt, hay bơm vào lớp than hay vùng ngập mặn Một giải pháp sinh học đưa sử dụng CO2 để sản xuất sinh khối (ví dụ tảo), sinh khối sau sử dụng làm thực phẩm hay nhiên liệu Tiết kiệm, sử dụng hiệu lượng – giải pháp Về sách phải có chương trình khuyến khích tiết kiệm lượng, bãi bỏ trợ giá cho lượng Về mặt kĩ thuật phải tiến hành kiểm toán lượng, thực quản lý nội vi tốt tiêu thụ lượng, thiết kế sản phẩm tiêu thụ lượng… nông nghiệp áp dụng biện pháp canh tác liên hoàn VAC, VACB, vừa tăng thu nhập, vừa đa dạng hóa sản phẩm, vừa góp phần cắt giảm phát thải chất khí gây tượng hiệu ứng nhà kính phát thải từ phụ phế phẩm Sử dụng nguồn lượng tái tạo Việc sử dụng nguồn lượng tái tạo lượng Mặt trời, lượng gió, lượng thủy triều, lượng sóng biển, lượng địa nhiệt, thủy năng… vừa góp phần cắt giảm chất khí gây hiệu ứng nhà kính vừa góp phần bảo tồn nguồn nhiên liệu ngày cạn dần Năng lượng hạt nhân không phát thải chất khí gây hiệu ứng nhà kính nhiên vấn đề quản lý chất thải phóng xạ an toàn nhà máy điện hạt nhân làm cho nhiều người e ngại việc sử dung nguồn lượng Bảo tồn trồng thêm rừng để tăng nguồn hấp thụ CO2 Việc bảo tồn khu rừng có tăng cường việc trồng thêm rừng để tạo thêm nguồn hấp thu CO2 nhằm tái cân chu trình cácbon – ôxy Ngoài ra, góp phần giảm thiểu thiệt hại tượng thời tiết cực đoan xảy tác động biến đổi khí hậu Giảm thiểu biến đổi khí hậu cần có hợp tác toàn cầu Vấn đề biến đổi khí hậu vấn đề mang tính chất toàn cầu, giải vấn đề phải tinh thần “trách nhiệm chung nghĩa vụ khác nhau” cần có thỏa thuận hợp tác quốc tế thiện chí nước ới giải vấn đề Công ước khung liên quốc tế biến đổi khí hậu thỏa thuận hình thành hội nghi thượng đỉnh Trái đất tổ chức Rio de Janero từ ngày đến ngày tháng năm 1922 Cho đến đa có 194 quốc gia vùng lãnh thổ tham gia công ước khung Việt Nam ký công ước vào ngày 11 tháng năm 1992 phê duyệt vào ngày 16 tháng năm 1994  ... Biến đổi khí hậu Trong Công ước Khung Liên hợp Quốc Biến đổi Khí hậu định nghĩa Biến đổi khí hậu sau: Biến đổi khí hậu thay đổi khí hậu tác động trực tiếp gián tiếp hoạt động người làm thay đổi. .. động biến đổi khí hậu lũ lụt, nước biển dâng, bão,…tuy vậy, khả ứng phó với biến đổi khí hậu khu vực đô thị cao khu vực nông thôn Bảng 5.3 Các đối tượng ngành chịu ảnh hưởng biến đổi khí hậu theo... THIỂU VÀ THÍCH ỨNG VỚI BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU 5.5.1 Các giải pháp giảm thiểu biến đổi khí hậu Các giải pháp giảm thiểu biến đổi khí hậu tập trung vào việc cắt giả phát thải chất khí gây hiệu ứng nhà