chương I để trình bày những vấn đề cơ bản về BĐKH và những tác động sâu sắc của BĐKH đối với các lĩnh vực cụ thể, từ đó thấy được nhu cầu cấp thiết của việc xây dựng và hoàn thiện pháp luật về chống BĐKH ở cả phương diện quốc tế và quốc gia. KHÁI NIỆM KHÍ HẬU VÀ BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU 1. Khái niệm khí hậu a. Định nghĩa khí hậu Khí hậu là trạng thái trung bình của thời tiết trong một khoảng thời gian và không gian nhất định.
Khí hậu ở một nơi được đặc trưng bởi trạng thái trung bình nhiều năm của các yếu tố khí tượng như nhiệt độ, độ ẩm, lượng mưa, gió v. Theo từ điển thuật ngữ của Ủy ban liên Chính phủ về BĐKH (The Intergovernmental Panel on Climate Change - IPCC) thì: Khí hậu dùng để chỉ "thời tiết trung bình", hoặc chính xác hơn, là bảng thống kê mô tả định kì về ý nghĩa các sự thay đổi về số lượng có liên quan trong khoảng thời gian khác nhau, từ hàng tháng cho đến hàng nghìn, hàng triệu năm. Như vậy, khác với thời tiết, một trạng thái mang tính nhất thời của khí quyển ở một địa điểm hay một vùng nhất định và có thể thay đổi trong khoảng thời gian ngắn, khí hậu là khái niệm mang tính ổn định và bền vững hơn. Nó là kết quả tổng hợp của các quá trình vật lý và hóa học dưới tác động của bức xạ mặt trời lên bề mặt trái đất.
Bề mặt mặt trời (hay còn gọi là quang cầu) có nhiệt độ trung bình 6000K. Mỗi một giây, từ 1cm2 bề mặt của mặt trời phát ra một năng lượng khoảng 6300Jun. Song lượng bức xạ mặt trời đi tới được Trái đất chỉ bằng một phần rất nhỏ năng lượng phát ra từ mặt trời. Căn cứ vào vĩ độ địa lý và lượng bức xạ mặt trời thu nhận được, khí hậu trên Trái đất được chia thành các đới khác nhau, như: xích đạo, nhiệt đới, ôn đới và cực đới.
Các đới khí hậu này lại được chia thành các dạng khí hậu lục địa hay khí hậu biển. Các thành phần của khí hậu Hệ thống khí hậu Trái đất có 5 thành phần, thường được gọi là các quyển bao gồm: khí quyển, thủy quyển, băng quyển, thạch quyển và sinh quyển. Trong đó: Khí quyển: Là lớp khí bao quanh trái đất và được giữ lại bởi lực hấp dẫn của trái đất. Lớp khí quyển gần mặt đất có vai trò đặc biệt quan trọng đối với cuộc sống con người, là dung môi cho sự sống sinh sôi và phát triển.
Ngoài ra, khí quyển còn là một trong các nhân tố quyết định việc cân bằng năng lượng trên trái đất, làm cho Trái đất trở nên ôn hòa hơn. Thành phần hóa học chủ yếu của khí quyển là khí Nitơ (chiếm 78,1%), Ôxy (chiếm 20,9%), một lượng nhỏ các khí agon (0,9%), điôxít cacbon (0,035%). Thủy quyển: Là thành phần nằm giữa khí quyển và địa quyển. Bao gồm: biển, hồ, sông, đầm,…(dưới dạng chất lỏng) và băng hà (dưới dạng chất rắn).
Trong các thành phần của thủy quyển, biển và đại dương là bộ phận chủ yếu nhất. Chiếm hơn 71% bề mặt trái đất, từ bao đời nay, biển và đại dương đã trở thành cái nôi cho sự sống của toàn nhân loại. Thật khó để đánh giá hết tầm quan trọng của biển và đại dương đối với cuộc sống của con người. Vì đại dương là ngôi nhà chung, là cầu nối giữa các lục địa và giữa các nền văn minh của nhân loại, là tuyến đường giao thông thuỷ đặc biệt quan trọng được tạo thành từ các vùng biển với các chế độ pháp lý khác nhau, trong đó, phần lớn là biển cả - vùng biển không nằm trong vùng đặc quyền kinh tế, lãnh hải hay nội thủy của một quốc gia cũng như không nằm trong vùng nước quần đảo của quốc gia quần đảo [40].
Với tổng diện tích khoảng 361 triệu km2, khối lượng 1.340 triệu km3 và độ sâu trung bình là 3. Về mặt khí hậu, biển và đại dương được xem như một bình giữ nhiệt khổng lồ của trái đất. Dưới ánh nắng mặt trời, thủy quyển của Trái đất không ngừng vận động tuần hoàn. Nước ở trên mặt đất bốc hơi thành hơi nước trong khí quyển, sau đó hơi nước trong khí quyển lại ngưng đọng thành nước mưa rơi xuống mặt đất và biển.
Nước trên mặt đất lại hội tụ thành suối, thành sông chảy ra hồ, ra biển hoặc thấm xuống đất, qua các khe nứt của các nham thạch trở thành nước ngầm, hoặc bốc hơi trở lại khí quyển. Có thể nói, nhờ có tuần hoàn nước trên Trái đất với quy mô lớn, không ngừng nghỉ nên mặt đất mới biến đổi thường xuyên, vạn vật sinh sôi, nảy nở. Băng quyển: Bao gồm tất cả các vùng có băng và tuyết bao phủ trên Trái đất ở các cực địa (Bắc cực, Nam cực), các đới vĩ độ cao (đảo Greenland, miền bắc Canađa, miền bắc Siberia) và phần lớn các núi cao trên thế giới, hay khắp các châu lục - những nơi có nhiệt độ dưới 0oC quanh năm. Băng quyển cũng giữ vai trò quan trọng trong việc điều chỉnh hệ thống khí hậu toàn cầu.
Tuyết và băng có độ phản xạ lớn nên đã phản xạ phần lớn bức xạ của mặt trời. Một số nơi ở Nam cực phản xạ tới 90% lượng bức xạ mặt trời đi tới, cao hơn nhiều so với độ phản xạ trung bình của trái đất, chỉ vào khoảng 30%. Do đó, nếu băng quyển tan chảy, Trái đất sẽ nóng lên và làm cho khí hậu thay đổi. Thạch quyển: Là lớp vỏ cứng ngoài cùng nhất của các hành tinh có đất đá.
Thạch quyển bao gồm đất liền, trầm tích, đất đá trên mặt đất, các đại lục và cả trong lòng đất. Cơ cấu thạch quyển, đặc biệt là phân bố đất liền và đại dương có vai trò đặc biệt quan trọng trong phân bố khí hậu trên trái đất. Đất liền phân bố không đều giữa hai bán cầu, trên từng bán cầu và theo vĩ độ. Khu vực từ 30o vĩ về xích đạo của hai bán cầu, thường gọi là vùng nhiệt đới, chiếm một nửa diện tích trái đất, nhưng chỉ có 20% trong đó là đất liền.
Ở bán cầu Nam, chỉ có 19% diện tích là đất liền, còn 81% là biển. Ngược lại, ở bán cầu Bắc, 40% diện tích là đất liền, 60% là biển. Phần lớn diện tích đất liền (55%) ở bán cầu Bắc trải dài trên các vĩ độ và nằm ngoài vùng nhiệt đới; trong khi đó ở bán cầu Nam, 73% diện tích đất liền tập trung trong vùng nhiệt đới thuần túy. Đất liền thường nóng lên nhanh hơn và nguội đi nhanh hơn so với đại dương.
Vì vậy, sự tương phản về mùa trên đất liền cũng lớn hơn so với đại dương. Sinh quyển: Chính là lớp vỏ sống của trái đất, một hệ thống “động” vô cùng phức tạp với số lượng lớn các yếu tố ngẫu nhiên và nhiều quá trình mang đặc điểm xác suất. Sinh quyển chính là toàn bộ thế giới sinh vật (bao gồm các loài động vật, thực vật,vi khuẩn, nấm,. từ sinh vật đơn bào nguyên thủy đến đa bào tiến hóa cao) cùng với các yếu tố của môi trường bao quanh chúng trên trái đất [70].
Thành phần quan trọng nhất của sinh quyển đối với hệ thống khí hậu là rừng. Rừng đóng vai trò vô cùng quan trọng trong việc điều hòa khí hậu của Trái đất và đời sống con người. Rừng có ảnh hưởng đến sự bốc hơi nước ở môi trường xung quanh và giữ cân bằng nồng độ oxi trong khí quyển; Rừng lọc không khí, làm cho không khí trở nên trong lành và hấp thụ một lượng lớn khí CO2 trong khí quyển, làm giảm tác nhân gây ra hiệu ứng nhà kính. Ngoài rừng, hàng triệu triệu loại vi khuẩn, vi trùng, phấn hoa và những hạt hữu cơ li ti khác nhau…cũng góp phần làm thay đổi cán cân bức xạ mặt trời.
Khái niệm BĐKH a. Định nghĩa BĐKH Theo quan điểm của Tổ chức khí tượng thế giới (WMO), BĐKH là sự vận động bên trong hệ thống khí hậu, do những thay đổi kết cấu hệ thống hoặc trong mối quan hệ tương tác giữa các thành phần của nó do các ngoại lực hoặc do hoạt động của con người [68]. Công ước Khung của Liên hợp quốc về BĐKH cũng ghi nhận, 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” (Điều 1 Khoản 1). Chương trình mục tiêu quốc gia ứng phó với BĐKH của Việt Nam năm 2008 ghi nhận “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, thường là vài thập kỷ hoặc dài hơn.
BĐKH có thể là do các quá trình tự nhiên bên trong hoặc các tác động bên ngoài, hoặc do hoạt động của con người làm thay đổi thành phần của khí quyển hay trong khai thác sử dụng đất”. Như vậy, BĐKH được hiểu chung là sự biến đổi trạng thái của khí hậu so với trung bình hoặc dao động của khí hậu duy trì trong một khoảng thời gian dài, thường là vài thập kỷ hoặc hơn. BĐKH có thể là do sự biến đổi của các quá trình tự nhiên, hoặc do những tác động của con người. Lịch sử BĐKH Nhiều tài liệu khoa học địa chất cho thấy, trong lịch sử xa xưa của Trái đất đã xảy ra những biến đổi sâu sắc trong khí hậu.
Những biến đổi này xảy ra vào những thời kỳ băng hà, khi con người chưa xuất hiện và sự sống trên Trái đất còn rất hạn chế. Quá trình băng hà và không băng hà bắt đầu xảy ra từ khoảng hai triệu năm trước công nguyên. Trong chu kỳ này, nhiệt độ bề mặt Trái đất thường biến động từ 5-7oC. Tuy nhiên, có thể có những biến động tới 10-15oC ở các vùng vĩ độ trung bình và vĩ độ cao thuộc bán cầu Bắc.
Từ khoảng giữa thế kỷ XIX, nhờ đo đạc chính xác bằng các dụng cụ, con người mới bắt đầu có được những số liệu định lượng chi tiết về BĐKH. Kết quả đo đạc và nghiên cứu hiện nay chỉ ra rằng, nhiệt độ không khí trung bình toàn cầu trong thế kỷ XX đã tăng lên 0,74oC ( 0,2oC); trên đất liền, nhiệt độ tăng nhiều hơn trên biển và thập kỷ 1990 là thập kỷ nóng nhất trong thiên niên kỷ vừa qua (IPCC, 2001) [52].
