Biến đổi khí hậu đang trở thành một trong những thách thức lớn nhất mà nhân loại phải đối mặt. Khi lượng khí nhà kính trong khí quyển tăng cao, Trái Đất hấp thụ nhiều nhiệt hơn, gây ra hiện tượng nóng lên toàn cầu và làm thay đổi các điều kiện khí hậu theo hướng tiêu cực. Và phát thải khí nhà kính chính là nguyên nhân cốt lõi dẫn đến tình trạng này. Trong bài viết này, hãy cùng Intercert Việt Nam tìm hiểu về các nguồn phát thải khí nhà kính.
Khí nhà kính và phát thải khí nhà kính
Khí nhà kính là gì?
Khí nhà kính (Greenhouse Gas – GHG) là thành phần dạng khí và có khả năng hấp thụ các bức xạ sóng dài (bức xạ hồng ngoại) trong dải bước sóng của Trái Đất gây ra, rồi phân tán nhiệt lại cho Trái Đất và gây nên hiệu ứng nhà kính. Hiệu ứng nhà kính là một quá trình tự nhiên giúp Trái Đất duy trì nhiệt độ ổn định, phù hợp cho con người và hàng triệu loài khác sinh sống. Chúng bao gồm CO2 (Carbon Dioxide), CH4 (Methane), N2O (Nitrous Oxide), HFCs (Hydrofluorocarbons), PFCs (Perfluorocarbons), SF6 (Sulfur Hexafluoride)…
Hiệu ứng nhà kính là một quá trình tự nhiên giúp Trái Đất duy trì nhiệt độ ổn định. Tuy nhiên, khi lượng khí nhà kính trong khí quyển tăng cao do các hoạt động của con người, hiệu ứng này bị khuếch đại, dẫn đến hiện tượng nóng lên toàn cầu và biến đổi khí hậu.
Phát thải khí nhà kính là gì?
Quá trình các loại khí nhà kính trên bị thải ra môi trường gây nên hiệu ứng nhà kính được thải vào khí quyển. Từ góc độ tự nhiên, khí nhà kính có thể được thải ra từ các hiện tượng địa chất và sinh học như phun trào núi lửa, sự trao đổi khí giữa đại dương và khí quyển, quá trình hô hấp và phân hủy của sinh vật trong hệ sinh thái rừng và đất ngập nước. Những quá trình này đã tồn tại hàng triệu năm và thường giữ được trạng thái cân bằng nếu không có tác động quá lớn từ các yếu tố bên ngoài.
Tuy nhiên, kể từ cuộc Cách mạng Công nghiệp, con người đã đẩy nhanh tốc độ phát thải khí nhà kính thông qua hàng loạt hoạt động kinh tế và sản xuất. Chính các hoạt động của con người là nguồn gốc khí nhà kính, khiến lượng khí này tăng lên nhanh chóng, gây ra những biến đổi đáng kể đối với khí hậu toàn cầu.
Các nguồn phát thải khí nhà kính từ tự nhiên
Mặc dù con người đóng vai trò chính trong việc gia tăng lượng khí nhà kính, các hiện tượng tự nhiên cũng góp phần phát thải đáng kể. Dưới đây là một số nguồn phát thải khí nhà kính toàn cầu từ tự nhiên:
- Núi lửa
Hoạt động núi lửa giải phóng một lượng lớn CO2 và SO2 (Sulfur Dioxide) vào khí quyển. Dù lượng khí CO2 từ núi lửa chỉ chiếm một phần nhỏ so với lượng phát thải từ con người, nhưng các vụ phun trào lớn có thể ảnh hưởng đến khí hậu toàn cầu.
- Hô hấp của sinh vật
Mọi sinh vật sống, từ vi khuẩn đến con người, đều thải CO₂ vào không khí thông qua quá trình hô hấp. Đây là một phần của chu trình Carbon tự nhiên và không gây mất cân bằng nếu không có sự can thiệp quá mức từ con người.
- Quá trình phân hủy sinh học
Khi thực vật và động vật chết đi, quá trình phân hủy của chúng giải phóng CO2 vCH4 vào khí quyển. Đặc biệt, trong môi trường yếm khí như đầm lầy, bãi rác tự nhiên, quá trình phân hủy sẽ tạo ra nhiều khí methane hơn.
- Cháy rừng tự nhiên
Cháy rừng do sét đánh hoặc các nguyên nhân tự nhiên khác có thể thải ra lượng lớn khí CO2, CH4 và khí N2O vào khí quyển. Rừng có khả năng hấp thụ CO2 như một bộ lọc không khí, khi rừng bị cháy, phần chức năng hấp thụ không khí không còn hoạt động mà còn là nguồn gốc phát sinh khí nhà kính.
Nguồn gốc khí nhà kính từ hoạt động của con người
Các hoạt động công nghiệp của con người là các nguồn gốc phát thải khí nhà kính. Các hoạt động kinh tế, công nghiệp và sinh hoạt hàng ngày đều thải ra lượng lớn CO2, CH4,N2O và các khí nhà kính khác, làm trầm trọng thêm hiện tượng nóng lên toàn cầu. Dưới đây là những nguồn gốc khí nhà kính toàn cầu lớn nhất từ con người:
- Đốt nhiên liệu hóa thạch
Việc sử dụng nhiên liệu hóa thạch (than đá, dầu mỏ, khí tự nhiên) để sản xuất năng lượng, vận hành phương tiện giao thông và phục vụ các ngành công nghiệp là nguồn gốc gây phát sinh khí nhà kính toàn cầu, đầu dẫn đến lượng phát thải CO₂ tăng cao.
- Sản xuất điện: Các nhà máy nhiệt điện sử dụng than đá, dầu mỏ hoặc khí tự nhiên để tạo ra điện năng, nhưng đồng thời cũng thải ra một lượng lớn CO₂ và các khí ô nhiễm khác.
- Giao thông vận tải: Ô tô, xe máy, máy bay, tàu thủy đều sử dụng nhiên liệu hóa thạch, thải ra CO2, NO2…và các hạt bụi mịn gây ô nhiễm môi trường. Đặc biệt, ngành hàng không là một trong những lĩnh vực có tốc độ gia tăng lượng phát thải khí nhà kính nhanh nhất.
- Sản xuất công nghiệp: Ngành công nghiệp nặng như sản xuất xi măng, luyện kim, hóa chất và khai thác dầu khí tiêu thụ một lượng lớn năng lượng từ nhiên liệu hóa thạch, đồng thời thải ra CO₂ và các hợp chất khí nhà kính khác. Quá trình sản xuất xi măng, chẳng hạn, không chỉ tiêu tốn nhiều năng lượng mà còn giải phóng CO₂ trực tiếp từ phản ứng hóa học khi nung vôi.
- Nông nghiệp và chăn nuôi
Ngành nông nghiệp là một trong những nguồn phát thải mạnh mẽ hai loại khí nhà kính có tác động lớn hơn CO₂ là Methane (CH4) và Nitrous Oxide (N2O). Một số nguồn phát thải chính từ nông nghiệp bao gồm:
- Chăn nuôi gia súc: Gia súc, đặc biệt là bò và cừu, trong quá trình tiêu hóa thức ăn sẽ tạo ra Methane thông qua quá trình lên men trong dạ dày. Khí CH4 này sau đó được thải ra môi trường thông qua ợ hơi và phân động vật.
- Sử dụng phân bón hóa học: Phân bón Nitơ được sử dụng rộng rãi trong canh tác nông nghiệp giúp cây trồng phát triển, nhưng đồng thời cũng gây ra phát thải N2O. Đây là loại khí nhà kính có tiềm năng gây nóng lên toàn cầu cao gấp 300 lần so với CO2. Khi phân bón bị phân hủy trong đất, vi khuẩn trong đất sẽ chuyển hóa chúng thành N2O và giải phóng vào khí quyển.
- Canh tác lúa nước: Các cánh đồng lúa nước ngập úng tạo ra môi trường yếm khí (thiếu Oxy), thúc đẩy quá trình phân hủy chất hữu cơ và tạo ra Methane.
- Phá rừng
Rừng có vai trò quan trọng trong việc hấp thụ CO2 từ khí quyển, giúp điều hòa khí hậu và giảm hiệu ứng nhà kính. Tuy nhiên, tình trạng phá rừng để mở rộng đất nông nghiệp, khai thác gỗ, xây dựng cơ sở hạ tầng và phát triển đô thị đang khiến lượng CO2 trong khí quyển tăng mạnh. Khi cây cối bị chặt hạ, chúng không còn khả năng hấp thụ CO2, đồng thời lượng carbon dự trữ trong cây sẽ được giải phóng khi gỗ bị đốt hoặc phân hủy.
Ngoài ra, đốt rừng là một nguyên nhân trực tiếp khiến lượng lớn CO2, CH4 và NO2 được thải ra môi trường. Những vụ cháy rừng quy mô lớn, như tại Amazon, Indonesia và Australia, đã làm gia tăng đáng kể lượng khí nhà kính, đẩy nhanh quá trình biến đổi khí hậu.
- Quản lý chất thải
Xử lý chất thải không hợp lý, đặc biệt là rác thải hữu cơ và chất thải công nghiệp, cũng là một nguồn phát thải khí nhà kính đáng kể. Một số vấn đề phổ biến bao gồm:
- Bãi chôn lấp rác: Rác thải hữu cơ, khi phân hủy trong điều kiện yếm khí tại các bãi chôn lấp, sẽ tạo ra khí CH4. Nếu không có biện pháp thu gom và xử lý, lượng khí này sẽ thoát vào khí quyển và góp phần vào hiện tượng nóng lên toàn cầu.
- Xử lý nước thải: Nước thải sinh hoạt và công nghiệp chứa nhiều hợp chất hữu cơ. Khi phân hủy trong điều kiện thiếu Oxy, chúng sẽ giải phóng CH4 và N2O. Nếu không có hệ thống xử lý nước thải hiệu quả, lượng khí nhà kính này sẽ tiếp tục gia tăng.
- Các hợp chất nhân tạo
Bên cạnh các khí nhà kính tự nhiên như CO2, CH4 và N2O, con người còn tạo ra một số hợp chất nhân tạo có khả năng giữ nhiệt cao hơn hàng nghìn lần so với CO2. Những hợp chất này bao gồm:
- HFCs (Hydrofluorocarbons): đây là môi chất làm lạnh, được tạo thành từ 3 nguyên tố Hydro, Flour và Carbon. Được sử dụng trong hệ thống làm lạnh, điều hòa không khí, bình xịt và sản xuất bọt cách nhiệt. HFCs có tiềm năng làm nóng lên toàn cầu cao gấp hàng nghìn lần so với CO2.
- PFCs (Perfluorocarbons): Đây là nhóm hợp chất nhân tạo chỉ chứ Fluor và Carbon. Xuất hiện trong quá trình sản xuất nhôm và một số ngành công nghiệp điện tử. PFCs có thời gian tồn tại rất lâu trong khí quyển và tác động mạnh đến biến đổi khí hậu.
- SF6 (Sulfur Hexafluoride): Được sử dụng trong công nghiệp điện, đặc biệt là trong các thiết bị đóng cắt và cách điện. Đây là loại khí nhà kính mạnh nhất, có khả năng giữ nhiệt gấp 23.500 lần so với CO2 và có thể tồn tại trong khí quyển hơn 3.000 năm.
Các nguồn phát thải khí nhà kính đến từ cả tự nhiên và hoạt động của con người. Tuy nhiên, chính con người đang làm gia tăng mức độ nghiêm trọng của biến đổi khí hậu thông qua việc đốt nhiên liệu hóa thạch, sản xuất công nghiệp, nông nghiệp và phá rừng. Việc kiểm soát phát thải khí nhà kính là một nhiệm vụ cấp bách nhằm giảm thiểu tác động tiêu cực đến khí hậu Trái Đất. Hy vọng qua bài viết trên, bạn hiểu được sự tác động của chúng ta đến sức khỏe hành tinh lớn như thế nào và có trách nhiệm bảo vệ Trái Đất của chúng ta. Nếu bạn còn bất cứ thắc mắc nào về các nguồn phát thải khí nhà kính, vui lòng liên hệ với Intercert Việt Nam để biết thêm thông tin chi tiết.
Thông tin công ty Intercert Việt Nam
- Địa chỉ: Tòa Ladeco, 266 Đội Cấn, Ba Đình, Hà Nội
- Hotline: 0969.555.610
- Email: sales@intercertvietnam.com
