Luận văn thạc sĩ đánh giá hiện trạng phát thải khí nhà kính co2 từ hoạt động đốt nhiên liệu hóa thạch của tỉnh bắc ninh giai đoạn 2013 2014

Luận văn thạc sĩ phân tích đánh giá hiện trạng phát thải khí nhà kính co2 từ hoạt động đốt nhiên liệu hóa thạch của tỉnh bắc, đánh giá thực trạng, chỉ ra hạn chế, đề xuất giải

• Tác giả: Vũ Thị Huyên
• Người hướng dẫn: TS. Hoàng Dương Tùng
• Trường học: Đại học Quốc gia Hà Nội
• Chuyên ngành: Biến đổi khí hậu
• Đề tài: Đánh Giá Phát Thải CO2 Từ Đốt Nhiên Liệu Hóa Thạch Bắc Ninh
• Loại tài liệu: Luận văn thạc sĩ
• Năm xuất bản: 2015
• Địa điểm: Hà Nội

Mục lục chi tiết

• LỜI CAM ĐOAN
• 1. CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU
• 1.1. Tổng quan chung về Hiệu ứng nhà kính và Biến đổi khí hậu
• 1.1.1. Các khái niệm chung
• 1.1.2. Khí nhà kính và hiện trạng phát sinh khí nhà kính
• 2. CHƯƠNG 2: ĐỐI TƯỢNG – NỘI DUNG – PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
• 2.1. Đối tượng, phạm vi nghiên cứu
• 2.2. Nội dung nghiên cứu
• 2.3. Phương pháp luận và phương pháp nghiên cứu
• 2.3.1. Phương pháp luận kiểm kê phát thải khí CO2 từ hoạt động đốt nhiên liệu hoá thạch
• 2.3.2. Phương pháp nghiên cứu
• 3. CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU
• 3.1. Tổng lượng nhiên liệu hoá thạch được đốt trên địa bàn nghiên cứu
• 3.2. Tổng lượng phát thải khí CO2 từ hoạt động đốt nhiên liệu trên địa bàn nghiên cứu
• 3.3. Đánh giá Chỉ số phát thải CO2/đầu người, tổn thất kinh tế và đề xuất giảm thiểu, kiểm soát phát thải khí CO2 từ hoạt động đốt nhiên liệu trên địa bàn nghiên cứu
• KẾT LUẬN VÀ KHUYẾN NGHỊ
• TÀI LIỆU THAM KHẢO

Tóm tắt

I. Tổng quan về phát thải CO2 từ đốt nhiên liệu hóa thạch Bắc Ninh

Phát thải CO2 từ hoạt động đốt nhiên liệu hóa thạch là một trong những vấn đề nghiêm trọng ảnh hưởng đến môi trường và biến đổi khí hậu. Tỉnh Bắc Ninh, với sự phát triển kinh tế mạnh mẽ, đã chứng kiến sự gia tăng đáng kể trong việc sử dụng nhiên liệu hóa thạch. Điều này dẫn đến việc phát thải khí CO2 ngày càng tăng, gây ra những tác động tiêu cực đến môi trường và sức khỏe cộng đồng. Việc đánh giá hiện trạng phát thải CO2 từ hoạt động này là cần thiết để có những biện pháp giảm thiểu hiệu quả.

1.1. Khái niệm về phát thải CO2 và nguồn gốc

Phát thải CO2 chủ yếu đến từ việc đốt nhiên liệu hóa thạch như than, dầu mỏ và khí tự nhiên. Những nguồn này được sử dụng rộng rãi trong các ngành công nghiệp, giao thông và sinh hoạt. Theo nghiên cứu, việc đốt nhiên liệu hóa thạch chiếm khoảng 70-90% tổng lượng CO2 phát thải vào khí quyển. Điều này cho thấy sự cần thiết phải có các chính sách quản lý và giảm thiểu phát thải khí nhà kính.

1.2. Tình hình phát thải CO2 tại Bắc Ninh

Bắc Ninh là một trong những tỉnh có tốc độ phát triển kinh tế nhanh chóng, dẫn đến việc gia tăng sử dụng nhiên liệu hóa thạch. Theo số liệu từ các cơ quan chức năng, tổng lượng phát thải CO2 từ hoạt động đốt nhiên liệu hóa thạch tại Bắc Ninh trong giai đoạn 2013-2014 đã tăng đáng kể. Việc này không chỉ ảnh hưởng đến chất lượng không khí mà còn tác động đến sức khỏe cộng đồng và môi trường sống.

II. Vấn đề và thách thức trong việc giảm phát thải CO2 Bắc Ninh

Mặc dù đã có nhiều nỗ lực trong việc giảm phát thải CO2, nhưng Bắc Ninh vẫn đối mặt với nhiều thách thức. Sự phát triển nhanh chóng của các ngành công nghiệp và đô thị hóa đã dẫn đến việc tiêu thụ năng lượng hóa thạch gia tăng. Điều này tạo ra áp lực lớn lên môi trường và yêu cầu các giải pháp hiệu quả để kiểm soát phát thải.

2.1. Thách thức từ sự phát triển công nghiệp

Sự phát triển mạnh mẽ của ngành công nghiệp tại Bắc Ninh đã dẫn đến việc gia tăng sử dụng nhiên liệu hóa thạch. Các nhà máy, xí nghiệp sử dụng năng lượng hóa thạch để sản xuất, dẫn đến lượng khí CO2 phát thải lớn. Việc này đặt ra thách thức lớn trong việc cân bằng giữa phát triển kinh tế và bảo vệ môi trường.

2.2. Vấn đề quản lý và chính sách môi trường

Chính sách môi trường hiện tại chưa đủ mạnh để kiểm soát và giảm thiểu phát thải CO2. Cần có các biện pháp quản lý chặt chẽ hơn, bao gồm việc áp dụng công nghệ sạch và khuyến khích sử dụng năng lượng tái tạo. Điều này không chỉ giúp giảm phát thải mà còn thúc đẩy phát triển bền vững cho tỉnh Bắc Ninh.

III. Phương pháp đánh giá phát thải CO2 từ đốt nhiên liệu hóa thạch

Để đánh giá chính xác lượng phát thải CO2 từ hoạt động đốt nhiên liệu hóa thạch, cần áp dụng các phương pháp khoa học và công nghệ hiện đại. Việc thu thập dữ liệu từ các nguồn khác nhau và phân tích chúng sẽ giúp đưa ra những con số chính xác về lượng khí thải.

3.1. Phương pháp kiểm kê phát thải khí CO2

Phương pháp kiểm kê phát thải khí CO2 bao gồm việc thu thập dữ liệu từ các nguồn phát thải khác nhau như nhà máy, phương tiện giao thông và hoạt động sinh hoạt. Dữ liệu này sẽ được phân tích để xác định tổng lượng phát thải CO2 từ các hoạt động này.

3.2. Sử dụng công nghệ hiện đại trong đánh giá

Việc áp dụng công nghệ hiện đại như cảm biến và hệ thống giám sát tự động sẽ giúp theo dõi và đánh giá lượng phát thải CO2 một cách chính xác hơn. Công nghệ này không chỉ giúp phát hiện kịp thời các nguồn phát thải mà còn hỗ trợ trong việc đưa ra các biện pháp giảm thiểu hiệu quả.

IV. Kết quả nghiên cứu về phát thải CO2 tại Bắc Ninh

Kết quả nghiên cứu cho thấy lượng phát thải CO2 từ hoạt động đốt nhiên liệu hóa thạch tại Bắc Ninh trong giai đoạn 2013-2014 đã tăng đáng kể. Các ngành công nghiệp, nông nghiệp và giao thông đều đóng góp vào tổng lượng phát thải này. Việc phân tích các số liệu sẽ giúp đưa ra những giải pháp cụ thể để giảm thiểu phát thải.

4.1. Tổng lượng phát thải CO2 từ các ngành

Theo số liệu thu thập được, tổng lượng phát thải CO2 từ các ngành công nghiệp, nông nghiệp và giao thông tại Bắc Ninh trong giai đoạn 2013-2014 đã đạt mức cao. Ngành công nghiệp chiếm tỷ lệ lớn nhất trong tổng lượng phát thải, tiếp theo là giao thông và nông nghiệp.

4.2. Đánh giá chỉ số phát thải CO2 đầu người

Chỉ số phát thải CO2/đầu người tại Bắc Ninh cũng cho thấy sự gia tăng đáng kể. Điều này cho thấy mức độ tiêu thụ năng lượng hóa thạch ngày càng cao, cần có các biện pháp giảm thiểu hiệu quả để đảm bảo môi trường sống cho cộng đồng.

V. Giải pháp giảm phát thải CO2 từ đốt nhiên liệu hóa thạch

Để giảm phát thải CO2 từ hoạt động đốt nhiên liệu hóa thạch, cần có các giải pháp đồng bộ và hiệu quả. Việc áp dụng công nghệ sạch, khuyến khích sử dụng năng lượng tái tạo và nâng cao nhận thức cộng đồng là những yếu tố quan trọng.

5.1. Khuyến khích sử dụng năng lượng tái tạo

Việc khuyến khích sử dụng năng lượng tái tạo như năng lượng mặt trời, gió sẽ giúp giảm thiểu sự phụ thuộc vào nhiên liệu hóa thạch. Các chính sách hỗ trợ và ưu đãi cho các dự án năng lượng tái tạo cần được triển khai mạnh mẽ.

5.2. Áp dụng công nghệ sạch trong sản xuất

Cần áp dụng công nghệ sạch trong các ngành công nghiệp để giảm thiểu phát thải CO2. Việc đầu tư vào công nghệ mới không chỉ giúp giảm phát thải mà còn nâng cao hiệu quả sản xuất.

VI. Kết luận và hướng đi tương lai cho Bắc Ninh

Việc đánh giá phát thải CO2 từ đốt nhiên liệu hóa thạch tại Bắc Ninh là rất cần thiết để có những biện pháp giảm thiểu hiệu quả. Tỉnh cần có các chính sách mạnh mẽ hơn để kiểm soát và giảm phát thải, đồng thời thúc đẩy phát triển bền vững.

6.1. Tầm quan trọng của việc giảm phát thải CO2

Giảm phát thải CO2 không chỉ giúp bảo vệ môi trường mà còn cải thiện sức khỏe cộng đồng. Các biện pháp giảm thiểu cần được triển khai đồng bộ và hiệu quả.

6.2. Hướng đi tương lai cho Bắc Ninh

Bắc Ninh cần tiếp tục đẩy mạnh các chính sách phát triển bền vững, khuyến khích sử dụng năng lượng tái tạo và áp dụng công nghệ sạch. Điều này sẽ giúp tỉnh phát triển kinh tế mà vẫn bảo vệ được môi trường.

Nội dung chính

Tổng quan nghiên cứu

Biến đổi khí hậu (BĐKH) đã trở thành thách thức toàn cầu với tác động sâu rộng đến môi trường và phát triển kinh tế - xã hội. Việt Nam, theo ước tính của Tổ chức Y tế Thế giới (WHO), nằm trong nhóm 10 quốc gia chịu ảnh hưởng nặng nề nhất bởi BĐKH, đặc biệt do mực nước biển dâng. Khí CO2, khí nhà kính chính phát sinh từ hoạt động đốt nhiên liệu hóa thạch, đóng vai trò chủ đạo trong hiệu ứng nhà kính và sự nóng lên toàn cầu. Tỉnh Bắc Ninh, với vị trí địa lý thuận lợi và tốc độ phát triển kinh tế nhanh (tăng trưởng GDP giai đoạn 2010-2013 đạt 16,1%), đã chứng kiến sự gia tăng đáng kể trong sử dụng nhiên liệu hóa thạch, đặc biệt trong các ngành công nghiệp, xây dựng và giao thông vận tải.

Mục tiêu nghiên cứu là đánh giá hiện trạng phát thải khí CO2 từ hoạt động đốt nhiên liệu hóa thạch trên địa bàn tỉnh Bắc Ninh trong giai đoạn 2013-2014, tập trung vào các ngành công nghiệp, xây dựng, nông nghiệp và giao thông. Nghiên cứu nhằm cung cấp số liệu khoa học phục vụ quản lý năng lượng hiệu quả và đề xuất các giải pháp giảm thiểu phát thải khí nhà kính. Phạm vi nghiên cứu bao gồm toàn bộ tỉnh Bắc Ninh với dữ liệu thu thập từ các cơ quan quản lý, doanh nghiệp và các tuyến đường giao thông chính trên địa bàn. Ý nghĩa nghiên cứu được thể hiện qua việc hỗ trợ hoạch định chính sách năng lượng bền vững, góp phần ứng phó với biến đổi khí hậu và phát triển kinh tế xanh tại địa phương.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Khung lý thuyết áp dụng

Nghiên cứu dựa trên các lý thuyết và mô hình sau:

• Hiệu ứng nhà kính (HƯNK): Mô tả hiện tượng khí nhà kính như CO2, CH4, N2O hấp thụ và phát xạ bức xạ hồng ngoại, giữ nhiệt trong khí quyển, làm tăng nhiệt độ trung bình Trái đất. CO2 được xem là khí nhà kính chủ yếu do lượng phát thải lớn từ hoạt động con người.
• Biến đổi khí hậu (BĐKH): Được định nghĩa theo Công ước Khung Liên hợp quốc về BĐKH là sự thay đổi thành phần khí quyển do hoạt động con người và các biến thiên tự nhiên, ảnh hưởng đến trạng thái khí hậu trong thời gian dài.
• Mô hình kiểm kê phát thải khí nhà kính theo phương pháp Top-down: Tính toán tổng lượng phát thải dựa trên tổng lượng nhiên liệu tiêu thụ và hệ số phát thải đặc trưng cho từng loại nhiên liệu và ngành sử dụng.

Các khái niệm chính bao gồm: khí nhà kính (CO2, CH4, N2O, CFC), hệ số phát thải CO2 (g/GJ), giá trị nhiệt trị nhiên liệu (GJ/tấn), và chỉ số phát thải CO2 trên đầu người (tấn/người).

Phương pháp nghiên cứu

• Nguồn dữ liệu: Số liệu thu thập từ các cơ quan quản lý tỉnh Bắc Ninh (Sở Công Thương, Sở Nông nghiệp, Sở Tài nguyên và Môi trường, Sở Giao thông vận tải), các doanh nghiệp, Trung tâm Quan trắc Môi trường Bắc Ninh, cùng các báo cáo khí tượng thủy văn giai đoạn 2013-2014.
• Phương pháp phân tích: Áp dụng phương pháp kiểm kê phát thải khí CO2 theo hướng tiếp cận Top-down, sử dụng công thức tính tổng lượng phát thải dựa trên lượng nhiên liệu tiêu thụ và hệ số phát thải CO2 theo IPCC 2006. Đối với ngành giao thông, tính toán dựa trên số lượng phương tiện, quãng đường di chuyển và mức tiêu thụ nhiên liệu trung bình.
• Cỡ mẫu và chọn mẫu: Khảo sát 96 doanh nghiệp thuộc 12 nhóm ngành công nghiệp, xây dựng và nông nghiệp theo công thức Linus Yamane với sai số 0,3. Đối với giao thông, khảo sát lưu lượng xe trên 16 tuyến đường chính với tổng chiều dài 364,3 km.
• Timeline nghiên cứu: Thu thập và phân tích số liệu trong giai đoạn 2013-2014, hoàn thiện báo cáo và đề xuất giải pháp trong năm 2015.

Kết quả nghiên cứu và thảo luận

Những phát hiện chính

1. Tổng lượng nhiên liệu hóa thạch tiêu thụ: Năm 2013, tổng lượng nhiên liệu hóa thạch sử dụng trong các ngành công nghiệp, xây dựng và nông nghiệp đạt khoảng 19774 GJ, trong đó dầu diesel chiếm 24,2% tổng lượng nhiên liệu lỏng. Năm 2014, lượng tiêu thụ có xu hướng tăng nhẹ, phản ánh sự phát triển kinh tế và nhu cầu năng lượng tăng.

2. Phát thải CO2 từ các ngành: Năm 2013, tổng tải lượng phát thải CO2 từ hoạt động đốt nhiên liệu hóa thạch trên địa bàn tỉnh ước tính khoảng 1,5 triệu tấn, trong đó ngành công nghiệp chiếm tỷ trọng lớn nhất với khoảng 45%, tiếp theo là giao thông vận tải (30%), xây dựng (15%) và nông nghiệp (10%). Năm 2014, phát thải CO2 tăng khoảng 5% so với năm trước.

3. Chỉ số phát thải CO2 trên đầu người: Tính đến năm 2014, chỉ số phát thải CO2 bình quân đầu người tại Bắc Ninh đạt khoảng 2,5 tấn/người, cao hơn mức trung bình quốc gia theo báo cáo ngành. Điều này phản ánh mức độ phát triển công nghiệp và đô thị hóa nhanh tại tỉnh.

4. Phát thải từ giao thông vận tải: Lưu lượng xe máy và ô tô trên các tuyến đường chính tăng trung bình 8% so với năm 2013, dẫn đến phát thải CO2 từ giao thông tăng tương ứng. Hệ số phát thải trung bình là 257,19 g CO2/km đối với ô tô và 32,48 g CO2/km đối với xe máy.

Thảo luận kết quả

Nguyên nhân chính của sự gia tăng phát thải CO2 là do tốc độ phát triển công nghiệp và đô thị hóa nhanh, kéo theo nhu cầu sử dụng nhiên liệu hóa thạch tăng cao. So với các nghiên cứu quốc tế, mức phát thải CO2 trên đầu người của Bắc Ninh tương đương với các tỉnh công nghiệp phát triển trong khu vực Đông Nam Á. Việc áp dụng phương pháp Top-down giúp đánh giá tổng thể phát thải dựa trên dữ liệu tiêu thụ nhiên liệu, tuy nhiên có thể chưa phản ánh chi tiết các nguồn phát thải nhỏ lẻ.

Dữ liệu có thể được trình bày qua biểu đồ phân bố phát thải CO2 theo ngành và bảng so sánh chỉ số phát thải CO2 đầu người qua các năm, giúp minh họa xu hướng tăng trưởng và phân bổ phát thải. Kết quả nghiên cứu cũng phù hợp với các báo cáo biến đổi khí hậu quốc gia, nhấn mạnh vai trò của ngành công nghiệp và giao thông trong phát thải khí nhà kính.

Đề xuất và khuyến nghị

1. Tăng cường quản lý và kiểm soát sử dụng nhiên liệu hóa thạch: Áp dụng các tiêu chuẩn kỹ thuật nghiêm ngặt cho các cơ sở công nghiệp và xây dựng nhằm giảm tiêu hao nhiên liệu và phát thải CO2. Thời gian thực hiện: 1-2 năm. Chủ thể: Sở Công Thương, Sở Tài nguyên và Môi trường.

2. Phát triển giao thông xanh và phương tiện tiết kiệm nhiên liệu: Khuyến khích sử dụng xe điện, xe hybrid và phương tiện công cộng để giảm phát thải từ giao thông. Thời gian thực hiện: 3-5 năm. Chủ thể: Sở Giao thông vận tải, UBND tỉnh.

3. Xây dựng chương trình đào tạo và nâng cao nhận thức về tiết kiệm năng lượng: Tổ chức các khóa đào tạo cho doanh nghiệp và cộng đồng về sử dụng năng lượng hiệu quả và giảm phát thải khí nhà kính. Thời gian thực hiện: liên tục. Chủ thể: Sở Giáo dục và Đào tạo, các tổ chức xã hội.

4. Khuyến khích đầu tư vào năng lượng tái tạo và công nghệ sạch: Hỗ trợ doanh nghiệp chuyển đổi sang sử dụng năng lượng tái tạo như điện mặt trời, điện gió, và áp dụng công nghệ sản xuất sạch hơn. Thời gian thực hiện: 5 năm trở lên. Chủ thể: Sở Kế hoạch và Đầu tư, các nhà đầu tư.

Đối tượng nên tham khảo luận văn

1. Cơ quan quản lý nhà nước tỉnh Bắc Ninh: Sử dụng số liệu và đề xuất để xây dựng chính sách năng lượng và môi trường phù hợp, nâng cao hiệu quả quản lý phát thải khí nhà kính.

2. Doanh nghiệp công nghiệp và xây dựng: Áp dụng các giải pháp tiết kiệm năng lượng, giảm phát thải CO2 trong hoạt động sản xuất, nâng cao năng lực cạnh tranh và tuân thủ quy định môi trường.

3. Nhà nghiên cứu và sinh viên chuyên ngành biến đổi khí hậu, môi trường: Tham khảo phương pháp luận, số liệu thực tiễn và kết quả nghiên cứu để phát triển các nghiên cứu tiếp theo về phát thải khí nhà kính.

4. Các tổ chức phi chính phủ và cộng đồng dân cư: Nâng cao nhận thức về tác động của phát thải khí nhà kính và tham gia các hoạt động bảo vệ môi trường, ứng phó với biến đổi khí hậu.

Câu hỏi thường gặp

1. Tại sao chọn phương pháp Top-down để tính toán phát thải CO2?
   Phương pháp Top-down dựa trên tổng lượng nhiên liệu tiêu thụ và hệ số phát thải, dễ thu thập dữ liệu và tính toán nhanh, phù hợp với quy mô tỉnh và các ngành đa dạng như Bắc Ninh.

2. Phát thải CO2 từ ngành nào chiếm tỷ trọng lớn nhất tại Bắc Ninh?
   Ngành công nghiệp chiếm khoảng 45% tổng phát thải CO2, do sự phát triển mạnh mẽ của các cơ sở sản xuất và chế biến trên địa bàn.

3. Chỉ số phát thải CO2 trên đầu người của Bắc Ninh so với trung bình quốc gia thế nào?
   Chỉ số khoảng 2,5 tấn/người, cao hơn mức trung bình quốc gia, phản ánh mức độ phát triển công nghiệp và đô thị hóa nhanh tại tỉnh.

4. Giải pháp nào hiệu quả nhất để giảm phát thải CO2 từ giao thông?
   Phát triển giao thông xanh, khuyến khích sử dụng xe điện và phương tiện công cộng, đồng thời nâng cao hiệu quả sử dụng nhiên liệu là các giải pháp ưu tiên.

5. Nghiên cứu có thể áp dụng cho các tỉnh khác không?
   Phương pháp và kết quả có thể tham khảo cho các tỉnh có đặc điểm phát triển công nghiệp và giao thông tương tự, giúp xây dựng chính sách giảm phát thải phù hợp.

Kết luận

• Đánh giá hiện trạng phát thải CO2 tại Bắc Ninh giai đoạn 2013-2014 cho thấy sự gia tăng phát thải chủ yếu từ ngành công nghiệp và giao thông vận tải.
• Phương pháp Top-down được áp dụng hiệu quả trong việc tính toán tổng lượng phát thải dựa trên dữ liệu tiêu thụ nhiên liệu và hệ số phát thải chuẩn.
• Chỉ số phát thải CO2 trên đầu người tại Bắc Ninh cao hơn mức trung bình quốc gia, phản ánh mức độ phát triển kinh tế và đô thị hóa nhanh.
• Các giải pháp đề xuất tập trung vào quản lý sử dụng nhiên liệu, phát triển giao thông xanh, nâng cao nhận thức và đầu tư công nghệ sạch.
• Nghiên cứu cung cấp cơ sở khoa học cho các cơ quan quản lý và doanh nghiệp trong việc hoạch định chính sách và thực hiện các biện pháp giảm phát thải khí nhà kính.

Hành động tiếp theo: Triển khai các giải pháp đề xuất, mở rộng nghiên cứu đánh giá phát thải các khí nhà kính khác và theo dõi hiệu quả các biện pháp giảm phát thải. Đề nghị các cơ quan liên quan phối hợp thực hiện và cập nhật dữ liệu thường xuyên để nâng cao hiệu quả quản lý năng lượng và môi trường.

Trích đoạn nội dung tài liệu

Mở đầu, Kết luận và Kiến nghị, Tài liệu tham khảo, nội dung luận văn đƣợc cấu trúc thành ba chƣơng, cụ thể: Chƣơng 1: Tổng quan vấn đề nghiên cứu Chƣơng 2: Đối tƣợng – Nội dung – Phƣơng pháp nghiên cứu Chƣơng 3: Kết quả nghiên cứu 11 TIEU LUAN MOI download : [e-mail] Chƣơng 1: TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1. Tổng quan chung về Hiệu ứng nhà kính và Biến đổi khí hậu 1. Các khái niệm chung 1. Hiệu ng nhà kính và hí nhà kính Mặt trời là nguồn nhiệt duy nhất từ bên ngoài chiếu xuống Trái đất.

Mặt trời phát ra bức xạ sóng ngắn, chủ yếu ở dạng bức xạ ánh sáng và bức xạ tử ngoại. Khi luồng bức xạ này đến Trái đất, 25% bức xạ khí quyển của Trái đất giữ lại, 25% bị phản xạ lại vào không trung, phần bức xạ còn lại xuống tới mặt đất và đốt nóng bề mặt Trái đất. Trái đất có nhiệt độ trung bình khoảng 150C, nên bức xạ phát xạ từ bề mặt Trái đất là bức xạ sóng dài (tức là bức xạ hồng ngoại). Có rất nhiều khí chiếm một tỷ lệ rất nhỏ trong khí quyển (khí hiếm), nhƣng có ảnh hƣởng lớn đến bức xạ khí quyển, ví dụ, H2O, O3, CFC,… trong số này, có những khí vốn có sẵn trong khí quyển nhƣ: H2O, CO2… trong khi một số khí khác,nhƣ CFC (chlorofluorocarbon-CFC) là hoàn toàn do con ngƣời tạo ra.

Các khí chiếm tỷ lệ ít ỏi trong khí quyển nêu trên hấp thụ bức xạ hồng ngoại phát ra từ bề mặt trên Trái đất, đồng thời phản xạ, phát xạ một phần trở lại Trái đất.Khi ấy, khí quyển đƣợc ví nhƣ là lớp vỏ kính của các nhà kính trồng cây ở xứ lạnh. Khí quyển cho bức xạ sóng ngắn từ Mặt trời chiếu tới đi qua, nhƣng hấp thụ các tia bức xạ sóng dài từ mặt đất phát ra và trở lại mặt đất. Hiện tƣợng này làm cho khí quyển và bề mặt Trái đất ấm lên, giống nhƣ không khí ấm lên trong nhà kính. Vì vậy, hiệu ứng này cũng đƣợc gọi là hiệu ứng nhà kính (HƢNK) của Trái đất, còn các khí có đặc tính giữ nhiệt phát ra của Trái đất đƣợc gọi là các khí nhà kính (KNK).

Nhƣ vậy, khí nhà kính là tên gọi chung của một số loại khí trong thành phần khí quyển nhƣ hơi nƣớc (H2O), dioxit cacbon (CO2), oxit nitơ (N2O), mêtan (CH4), chlorofluorocacbon (CFC)… trong tầng thấp của khí quyển (khoảng 25km từ mặt đất đến tầng đối lƣu). Các khí này hấp thụ và phát xạ trở lại mặt đất các bức tử hồng xạ từ mặt đất phát ra, hạn chế lƣợng bức xạ của mặt đất thoát ra ngoài không trung.Mật độ KNK ảnh hƣởng mạnh m đến nhiệt độ của Trái đất. [7] Hiệu ứng nhà kính là hiện tƣợng trong khí quyển tầng thấp (tầng đối lƣu) tồn tại các KNK nhƣ H2O, CO2, N2O, CH4, CFC. chỉ cho bức xạ sóng ngắn xuyên qua và giữ lại nhiệt bức xạ của mặt đất dƣới dạng sóng dài, nhờ đó duy trì đƣợc nhiệt độ trung bình trên mặt đất khoảng 150C (nếu không có KNK thì nhiệt độ là -180C) đảm bảo cho 12 TIEU LUAN MOI download : [e-mail] sự tồn tại và phát triển trên Trái đất.

Hiệu ứng này giống nhƣ hiệu ứng giữ nhiệt của mái nhà kính nên đƣợc gọi là hiệu ứng nhà kính đất. Bi n đ i khí h u Theo Công ƣớc Khung của Liên hợp Quốc về Biến đổi Khí hậu (United Nations Framework Convention on Climate Change) định nghĩa biến đổi khí hậu là "sự thay đ i của khí h u mà hoặc trực ti p hoặc gián ti p do tác động của hoạt động con người dẫn đ n thay đ i thành phần khí quyển toàn cầu và ngoài ra là những bi n thiên tự nhiên của khí h u được quan sát trên một chu kỳ thời gian dài”. Hay nói một cách đơn giản, BĐKH là sự biến đổi trạng thái của khí hậu so với trung bình và/hoặc dao động của khí hậu duy trì trong một khoảng thời gian dài, thƣờng là vài thập kỷ hoặc dài hơn. Sự biến đổi về trạng thái khí hậu đó xảy ra do các quá trình tự nhiên hoặc do hoạt động của con ngƣời gây ra đối với các thành phần của khí quyển.

7 Trong quá khứ, khí hậu Trái đất đã có rất nhiều thay đổi một cách tự nhiên. Tuy nhiên, thuật ngữ BĐKH đƣợc dùng hiện nay chủ yếu muốn nói tới sự nóng lên toàn cầu do hoạt động của con ngƣời gây ra. Khí nhà kính và hiện trạng phát sinh khí nhà kính 1. Phân loại và đặc trưng của các khí nhà kính * H i nư c H2O)  Ngu n gốc tự nhiên: Nƣớc ở trạng thái lỏng bốc hơi.

 Ngu n gốc nhân tạo: Không đáng kể  N ng độ: Biến đổi liên tục từ vùng này đến vùng khác. Không đáng kể ở các vùng cực và sa mạc, có thể lên tới 4% thể tích không khí ở vùng nhiệt đới nóng ẩm.  hời gian t n tại: 9 - 10 ngày trong khí quyển.  ác động: Đóng vai trò rất quan trọng trong điều chỉnh nhiệt độ trên Trái đất.Khi nhiệt độ tăng, không khí có khả năng tích trữ nhiều hơi nƣớc hơn.

Lƣợng hơi nƣớc tăng lên này làm hiệu ứng nhà kính mạnh hơn. Tuy nhiên, vai trò của hơi nƣớc đối với việc gây ra hiệu ứng nhà kính chƣa đƣợc nghiên cứu rõ. * Dioxit Cacbon (CO2)  Ngu n gốc tự nhiên: 13 TIEU LUAN MOI download : [e-mail] Phát thải khí động thực vật hô hấp, xác sinh vật phân hủy và phun trào núi lửa.  Ngu n gốc nhân tạo: Việc sử dụng nhiên liệu hóa thạch phát thải 70 - 90% lƣợng CO2 vào khí quyển.

Năng lƣợng hóa thạch đƣợc sử dụng trong giao thông vận tải, chế tạo các thiết bị điện nhƣ tủ lạnh, hệ thống điều hòa nóng lạnh và các ứng dụng khác. Lƣợng CO 2 còn do hoạt động trong nông nghiệp và khai thác rừng (kể cả cháy rừng), khai hoang và công nghiệp.Mỗi năm con ngƣời thải vào khí quyển 22 tỷ tấn CO2 do đốt năng lƣợng hóa thạch, trong đó việc đốt, phá rừng và sản xuất nông nghiệp đóng góp khoảng 2 đến 9 tỷ tấn. Chặt phá rừng không chỉ làm cây không thể hấp thụ CO 2 trong khí quyển mà còn giải phóng khí CO2 lƣu trữ trong cây khi cây chết.  N ng độ: Khoảng vài trăm phần triệu thể tích.

Kể từ cách mạng Công nghiệp vào thế kỷ 19 đến nay, lƣợng khí CO 2 trong khí quyển đã tăng lên 1,35 lần - mức tăng chƣa từng có trong lịch sử tự nhiên của Trái đất. Năm 2005, nồng độ khí CO2 là 379 phần triệu (hay 0,0379%).  hời gian t n tại: Khoảng từ 5 - 200 năm trong khí quyển.  ác động: Là nguyên nhân chính gây nên “hiệu ứng nhà kính tăng cƣờng” (hiệu ứng nhà kính do con ngƣời gây ra).

* Oxit nit (N2O)  Ngu n gốc tự nhiên: Đƣợc tạo ra khi vi khuẩn phân hủy hợp chất nitrat trong đất và đại dƣơng.  Ngu n gốc nhân tạo: Việc đốt các nhiên liệu hóa thạch, hoạt động công nghiệp và nông nghiệp, sử dụng các hóa chất, phân bón hóa học đã làm tăng lƣợng N2O trong khí quyển. Phần lớn lƣợng phát thải khí N2O hàng năm (3 - 4,5 triệu tấn) bắt nguồn từ nông nghiệp.  N ng độ: Thấp hơn nhiều so với CO2.

Nồng độ N2O trong khí quyển đã tăng lên 1,18 lần so với thời k trƣớc cách mạng công nghiệp.  hời gian t n tại: 114 năm trong khí quyển.  ác động: Gây ra hiệu ứng nhà kính cao hơn CO2 gấp 298 lần. Do khí N2O có thể tồn tại lâu trong khí quyển nên những hoạt động tạo ra khí N2O ngày nay vẫn s gây ra hiệu ứng nhà kính trong nhiều thập kỷ tới.

* Mêtan (CH4)  Ngu n gốc tự nhiên: 14 TIEU LUAN MOI download : [e-mail] Tăng lƣợng khí thải đất ngập nƣớc ở Bắc Cực và cận nhiệt đới là một trong nhữngnguyên nhân tự nhiên quan trọng nhất phát thải khí mêtan.  Ngu n gốc nhân tạo: Hoạt động sản xuất nông nghiệp chiếm 70 - 80% lƣợng khí CH4 đƣợc thải vào khí quyển. Sản xuất lúa nƣớc, chăn nuôi gia súc, đốt sinh khối, rác thải, khai thác than đá, khoan dầu mỏ và làm rò rỉ ống dẫn dầu khí đều liên quan đến sự phát sinh khí mêtan.  N ng độ: Mật độ của Mêtan đã tăng khoảng 150% từ năm 1750 và đến năm 1998, mật độ trung bình của CH4 trên bề mặt Trái Đất là 1745 ppb.

Mật độ của mêtan thay đổi theo mùa, thấp nhất vào cuối mùa hè.Mỗi năm, trung bình lƣợng khí CH4 đƣợc thải vào khí quyển là 500 triệu tấn.  ác động: Trung bình cứ 100 năm mỗi kg CH4 làm ấm Trái Đất gấp 25 lần 1 kg CO2. * Chlorofluorocacbon (CFC)  Ngu n gốc tự nhiên: Không có trong tự nhiên.  Ngu n gốc nhân tạo:Các CFC đƣợc dùng trong các máy điều hòa nhiệt độ/các máy làm lạnh trƣớc thập kỷ 1980, trong các quy trình làm sạch các thiết bị điện tử dễ hỏng và là sản phẩm phụ của một số quá trình hóa học.

 hời gian t n tại: Ngƣời ta tính rằng một phân tử CFC mất trung bình là 15 năm để đi từ mặt đất lên đến các tầng trên của khí quyển và có thể ở đó khoảng một thế kỷ, phá hủy đến cả trăm ngàn phân tử ôzôn trong thời gian này. Tóm lại, tiêu thụ năng lƣợng do đốt các nhiên liệu hóa thạch đóng góp khoảng gần một nửa (46%) vào khả năng nóng lên toàn cầu. Phá rừng nhiệt đới đóng góp khoảng 18% và hoạt động nông nghiệp tạo ra khoảng 9% tổng số các khí thải gây ra lƣợng bức xạ cƣỡng bức làm nóng lên toàn cầu. Sản phẩm hóa học (CFC, Halon…) chiếm khoảng 24% và các nguồn khác nhƣ chôn rác dƣới đất, nhà máy xi măng… chiếm khoảng 3%.

hả năng làm tăng nhiệt độ của các khí nhà kính Với mỗi một loại khí nhà kính lại có khả năng làm tăng nhiệt độ Trái Đất khác nhau.Ban liên Chính phủ về Biến đổi khí hậu (Intergovernmental Panel on Climate 15 TIEU LUAN MOI download : [e-mail] Change - IPCC) đã nghiên cứu và đƣa racác số liệu về tiềm năng nóng lên toàn cầu của các loại khí nhà kính so với CO2 (Bảng 1. Tiềm năng n ng lên toàn cầu của các lo i kính nhà kính so v i CO2 Ph m vi (năm Khí nhà kính 20 100 500 năm CO2 1 1 1 CH4 62 23 7 N2O 275 296 156 CF2HCL 4. Hiện trạng phát sinh khí nhà kính trên th gi i[18] Nồng độ CO2 trung bình toàn cầu năm 2005 là khoảng 379 phần triệu.