Chương 1: TỔNG QUAN CÁC VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1. Cơ sở khoa học của nghiên cứu ảnh hưởng của biến đổi khí hậu (BĐKH) 1. Những khái quát chung về BĐKH 1. Khái niệm về BĐKH Hiện nay có rất nhiều định nghĩa về BĐKH Theo báo cáo lần thứ 4 của tổ chức Liên chính phủ về BĐKH – IPCC đã định nghĩa như sau: “BĐKH là sự biến đổi về trạng thái của hệ thống khí hậu, được nhận biết qua sự biến đổi về trung bình và/hoặc sự biến động của các thuộc tính của nó; duy trì trong một thời kỳ dài, điển hình là hàng ngàn thập kỷ hoặc dài hơn” "BĐKH trái đất là sự thay đổi của hệ thống khí hậu gồm khí quyển, thuỷ quyển, sinh quyển, thạch quyển hiện tại và trong tương lai bởi các nguyên nhân tự nhiên và nhân tạo".
Theo công ước chung của LHQ BĐKH: “BĐKH là những biến đổi trong môi trường vật lý hoặc sinh học gây ra những ảnh hưởng có hại đáng kể đến thành phần, khả năng phục hồi hoặc sinh sản của các hệ sinh thái tự nhiên và được quản lý hoặc đến hoạt động của các hệ thống kinh tế - xã hội hoặc đến sức khỏe và phúc lợi của con người”. Nguyên nhân của BĐKH Nguyên nhân tự nhiên: - Do sự tương tác và vận động giữa Trái đất và vũ trụ. - Những yếu tố không phải là khí hậu nhưng ảnh hưởng đến khí hậu: tác động của CO2, bức xạ mặt trời, động đất và núi lửa… Nguyên nhân nhân tạo: - Do con người sử dụng những nhiêu liệu hóa thạch, sử dụng các loại hóa chất trong trồng trọt, chăn nuôi, sinh hoạt… - Con người khai thác tài nguyên và đang dần làm chúng cạn kiệt như: tài nguyên nước, rừng, khoáng sản… 3 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com - Nguyên nhân chính làm biển đổi khí hậu Trái đất là do sự gia tăng các hoạt động tạo ra các chất thải khí nhà kính, các hoạt động khai thác quá mức các bể hấp thụ khí nhà kính như sinh khối, rừng, các hệ sinh thái biển, ven bờ và đất liền khác. Nhằm hạn chế sự BĐKH phải hạn chế và ổn định 6 loại khí nhà kính bao gồm: + CO2 (Carbon dioxide): phát thải khi đốt cháy nhiên liệu hóa thạch (than, dầu khí…) và là nguồn khí nhà kính chủ yếu do con người gây ra trong khí quyển.
CO2 cũng sinh ra từ các hoạt động công nghiệp như sản xuất xi măng và cán thép. + CH4 (Methane): sinh ra từ các bãi rác, lên men thức ăn trong ruột động vật nhai lại, hệ thống khí, dầu tự nhiên và khai thác than. + N2O (Nitrous oxide): phát thải từ phân bón và các hoạt động công nghiệp. + HFCs (Hydrofluorocarbons): được sử dụng thay cho các chất phá hủy ozôn (ODS) và HFC-23 là sản phẩm phụ của quá trình sản xuất HCFC-22.
+ PFCs (Perfluorocarbons): sinh ra từ quá trình sản xuất nhôm. + SF6 (Sulphur hexafluoride): sử dụng trong vật liệu cách nhiệt và trong quá trình sản xuất Magiê. Ảnh hưởng của BĐKH BĐKH tác động lên tất cả các thành phần môi trường bao gồm cả các lĩnh vực của môi trường tự nhiên, môi trường xã hội và sức khoẻ con người trên phạm vi toàn cầu. Tuy nhiên, mức độ tác động của BĐKH có khác nhau: nghiêm trọng ở các vùng có vĩ độ cao và ít hơn tại các vùng khác, sẽ lớn hơn ở các nước nhiệt đới, nhất là các nước đang phát triển công nghiệp nhanh ở châu Á.
Trong đó, những người nghèo, những người ít góp phần gây ra BĐKH nhất thì lại phải chịu những thiệt hại sớm nhất và nghiêm trọng nhất về phát triển con người do BĐKH gây ra (Hardy, 2003; Crutzen, 2005; Nguyễn Đức Ngữ, 2008). Theo dự đoán, nhiều thành phố của các quốc gia ven biển đang đứng trước nguy cơ bị nước biển nhấn chìm do mực nước biển dâng - hậu quả trực tiếp của sự tan băng ở Bắc và Nam Cực. Trong số 33 thành phố có quy mô dân số 8 triệu người vào năm 2015, ít nhất 21 thành phố có nguy cơ cao bị nước biển nhấn chìm toàn bộ hoặc một phần và khoảng 332 triệu người sống ở vùng ven biển và đất trũng sẽ bị mất nhà cửa và ngập lụt. 4 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Nước biển dâng sẽ gây ra nguy cơ thu hẹp về lãnh thổ theo thứ tự là Trung Quốc, Ấn Độ, Bangladesh, Việt Nam, Indonesia, Nhật Bản, Ai Cập, Hoa Kỳ, Thái Lan và Philippine.
Nước biển dâng lên còn kèm theo hiện tượng xâm nhập mặn vào sâu hơn trong nội địa và sự nhiễm mặn của nước ngầm, tác động xấu tới sản xuất nông nghiệp và tài nguyên nước ngọt. Tài nguyên nước và sản xuất nông nghiệp cũng bị ảnh hưởng nghiêm trọng. Theo dự đoán, đến năm 2080, sẽ có thêm khoảng 1,8 tỷ người phải đối mặt với sự khan hiếm nước, khoảng 600 triệu người sẽ phải đối mặt với nạn suy dinh dưỡng do nguy cơ năng suất trong sản xuất nông nghiệp giảm (Fischer at al., 2002; Hội Bảo vệ Thiên nhiên và Môi trường Việt Nam, 2009, WB, 2010). Bên cạnh đó còn có khuynh hướng làm giảm chất lượng nước, sản lượng sinh học và số lượng các loài động, thực vật trong các hệ sinh thái nước ngọt, làm gia tăng bệnh tật, nhất là các bệnh mùa hè (IPCC 1998).
Trong thời gian 20-25 năm trở lại đây, có thêm khoảng 30 bệnh mới xuất hiện. Tỷ lệ bệnh nhân, tỷ lệ tử vong của nhiều bệnh truyền nhiễm gia tăng, trong đó sẽ có thêm khoảng 400 triệu người phải đối mặt với nguy cơ bị bệnh sốt rét (Al Gore, 2006; UNDP, 2006, 2007; Trương Quang Học và Trần Hồng Thái, 2008). Số lượng và tổn thất do thiên tai gây ra tăng liên tục trong những thập kỷ vừa qua. Riêng cơn bão Mitch (1999) đã làm chết 11.000 người ở Trung Mỹ; cơn bão Katrina (2005) đã làm chết hơn 1.800 người ở hai bang ven biển phía Nam của Hoa Kỳ và gây tổn thất lên tới 300 tỷ USD.
Theo Nicolas Stern (2007) – nguyên chuyên gia kinh tế hàng đầu của Ngân hàng Thế giới, thì trong vòng 10 năm tới, chi phí thiệt hại do BĐKH gây ra cho toàn thế giới ước tính khoảng 7.000 tỷ USD; nếu chúng ta không làm gì để ứng phó thì thiệt hại mỗi năm sẽ chiếm khoảng 5-20% GDP, còn nếu chúng ta có những ứng phó tích cực để ổn định khí nhà kính ở mức 550 ppm tới năm 2030 thì chi phí chỉ còn khoảng 1% GDP. Tình hình nghiên cứu ảnh hưởng của BĐKH và nước biển dâng trên thế giới và ở Việt Nam 1. Tình hình nghiên trên thế giới Vào cuối thế kỷ XIX, các nhà khoa học đã bắt đầu nhận thấy mầm mống của BĐKH, tuy nhiên tại thời điểm đó người ta chưa nhận thức được hậu quả của nó ngày nay. 5 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Năm 1896, nhà hóa học người Thụy Điển, Svante Arrherius đưa ra kết luận rằng việc đốt than trong công nghiệp sẽ đẩy mạnh hiệu ứng nhà kính.
Kết luận của ông về mức độ ảnh hưởng của khí nhà kính nhân tạo gần như trùng khớp với mô hình khí hậu ngày nay, nghĩa là nếu lượng khí nhà kính tăng gấp đôi thì nhiệt độ trung bình của toàn cầu sẽ tăng vài độ C. Năm 1938, sử dụng số liệu của 147 trạm khí tượng trên thế giới, kỹ sư người Anh, Guy Callendar chỉ ra nhiệt độ đã tăng lên trong suốt thế kỷ qua. Ông cũng chỉ ra rằng nồng độ CO2 cũng tăng lên trong khoảng thời gian đó và đây có thể chính là nguyên nhân của sự ấm lên. Nhưng “hiệu ứng Callendar” đã bị đông đảo các nhà khí tượng học thời đó không công nhận.
Từ năm 1955 đến trước 1975, các nhà khoa học bắt đầu nghiên cứu tỉ mỉ hơn về CO2, mức độ tập trung CO2 và các bằng chứng về mức độ hấp thụ tia hồng ngoại của CO2 và một số khí nhà kính khác. Đến năm 1975, khái niệm “nóng lên toàn cầu” lần đầu tiên được công chúng biết tới khi nhà khoa học Mỹ, Wallace Broecker sử dụng thuật ngữ này làm tiêu đề cho một bài báo khoa học của mình. Năm 1987, Nghị định thư Montreal được thỏa thuận, quy định giới hạn của các hóa chất gây hại đến tầng ozone. Mặc dù không đề cập tới vấn đề BĐKH, song nghị định thư Montreal vẫn có tầm ảnh hưởng lớn hơn nghị định thư Kyoto về cắt giảm khí nhà kính.
Đại hội đồng Liên hợp Quốc lần đầu tiên đặt sự quan tâm vào vấn đề BĐKH do con người gây ra vào năm 1988 khi có các bằng chứng khoa học về một mùa hè nóng bất thường ở Hoa Kỳ cũng như nhận thấy sự gia tăng nhận thức của con người về các vấn đề môi trường toàn cầu và kỳ vọng về sự tham gia của cộng đồng quốc tế trong việc giải quyết các vấn đề môi trường toàn cầu, đặc biệt là sau các vòng đàm phán thành công về Nghị định thư Montreal (năm 1987) về các chất làm suy giảm tầng ôzôn. Cũng trong năm 1988, WMO và UNEP cùng thành lập Ủy ban liên chính phủ về BĐKH gọi tắt là IPCC với nhiệm vụ đánh giá các thông tin khoa học về BĐKH, bao gồm các tác động tiềm tàng của BĐKH đối với con người, cũng như các biện pháp giảm thiểu và thích ứng với BĐKH. Năm 1990, IPCC đã công bố báo cáo đánh giá đầu tiên về thực trạng BĐKH toàn cầu. Cũng trong năm 1990, Đại hội đồng Liên Hiệp Quốc chính thức phát động các cuộc 6 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com đàm phán về Công ước khung về BĐKH.
Việc quyết định phải giải quyết vấn đề BĐKH thông qua một hiệp ước toàn cầu dưới sự bảo trợ của Liên Hiệp Quốc đã phản ánh quan điểm cho rằng vấn đề BĐKH toàn cầu - do tất cả các quốc gia trên thế giới cùng gây ra và cùng chịu ảnh hưởng - đòi hỏi phải có hành động trên qui mô toàn cầu. Tại hội nghị thượng đỉnh thế giới về môi trường và phát triển tại Rio de Janeiro năm 1992, chính phủ các nước đã ký kết Công ước khung của Liên hợp quốc về BĐKH (UNFCCC). Mục đích quan trọng của công ước này là ổn định nồng độ khí nhà kính trong khí quyển ở mức độ có thể ngăn chặn được sự can thiệp nguy hiểm của con người đối với hệ thống khí hậu. Các nước phát triển đồng ý giảm lượng phát thải khí nhà kính của nước họ xuống mức năm 1990.
Năm 1995, báo cáo đánh giá thứ hai của IPCC kết luận rằng sự cân bằng của các bằng chứng có thể thấy rõ các tác động không nhỏ của loài người đến hệ thống khí hậu.