Khí nhà kính là gì? Danh mục khí nhà kính bao gồm những khí nào?

Khí nhà kính đang trở thành một chủ đề nóng hổi trong bối cảnh biến đổi khí hậu ngày càng gia tăng hiện nay. Những khí này tồn tại trong bầu khí quyển, có khả năng giữ lại năng lượng mặt trời, giúp duy trì nhiệt độ ổn định cho hành tinh của chúng ta.

Tuy nhiên, sự gia tăng không kiểm soát của khí nhà kính cũng đồng nghĩa với việc chúng đang góp phần làm gia tăng nhiệt độ toàn cầu, dẫn đến những hệ lụy nghiêm trọng như thời tiết cực đoan và mực nước biển dâng. Vậy khí nhà kính là gì và chúng ảnh hưởng như thế nào đến Trái Đất? Hãy cùng EcoCheck khám phá chi tiết về khí nhà kính và những khí đang ảnh hưởng trực tiếp tới Trái Đất.

Khí nhà kính là gì?

Khí nhà kính (Greenhouse Gas – viết tắt là GHG) là những loại khí 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. Bằng cách giữ nhiệt từ mặt trời, khí nhà kính đã duy trì khí hậu Trái đất phù hợp cho con người và hàng triệu loài khác sinh sống.

Trong hệ mặt trời, bầu khí quyển của các sao như: Sao Kim, Sao Hỏa và Titan đều chứa các khí gây hiệu ứng nhà kính. Các loại khí này ảnh hưởng rất lớn đến nhiệt độ của Trái Đất, nếu thiếu những khí này, nhiệt độ bề mặt Trái Đất trung bình sẽ lạnh hơn hiện tại khoảng 33 °C.

Khí nhà kính là những khí có khả năng hấp thụ bức xạ sóng dài phản xạ từ bề mặt Trái đất

Nguyên nhân dẫn đến phát thải khí nhà kính

Nguyên nhân phát thải khí nhà kính đến từ 4 nhóm đó là năng lượng, quy trình công nghiệp và sử dụng sản phẩm (IPPU), nông nghiệp, lâm nghiệp, sử dụng đất (AFOLU) và chất thải.

Nông nghiệp, lâm nghiệp, sử dụng đất (AFOLU)

Nguyên nhân chính gây phát thải khí nhà kính từ nông nghiệp, lâm nghiệp và các hoạt động từ chăn nuôi, trồng lúa, sử dụng đất nông nghiệp và đốt nhiên liệu trong sản xuất nông nghiệp,… Lượng phát thải loại khí này của lĩnh vực AFOLU chiếm 30% lượng phát thải khí nhà kính toàn cầu. Trong đó CO2 chủ yếu do phá rừng nhiệt đới, CH4 và N20 từ chăn nuôi và nông nghiệp.

Đốt nhiên liệu trong sản xuất nông nghiệp gây ra khí nhà kính.

Năng lượng

Năng lượng là một trong những nguồn phát thải khí nhà kính lớn nhất, trong đó 95% lượng phát thải là CO2, còn lại là CH4, NO. Lý do chủ yếu từ quá trình đốt cháy nhiên liệu hóa thạch do lượng hơi, khí thải của máy nén bị rò rỉ rò rỉ trong quá trình khai thác, chế biến và vận chuyển nhiên liệu xảy ra bất ngờ hoặc không thường xuyên, dẫn đến đến các hoạt động thu hồi và lưu trữ carbon.

Nguyên nhân chính gây phát thải khí nhà kính từ các nguồn năng lượng là quá trình đốt cháy nhiên liệu hóa thạch, chiếm 70% tổng lượng phát thải và chủ yếu đến từ các nhà máy điện và nhà máy lọc dầu.

Chất thải

Phát thải khí nhà kính trong lĩnh vực chất thải như CO2, CH4 và N2O, từ việc đốt chất thải, chôn lấp chất thải rắn, xử lý sinh học chất thải rắn,…

Quy trình công nghiệp, sử dụng sản phẩm (IPPU)

Phát thải khí nhà kính từ lĩnh vực quy trình công nghiệp, sử dụng sản phẩm (IPPU) chủ yếu được phát thải trong các quá trình công nghiệp hóa học và vật lý, xử lý. Trong quá trình xử lý, nhiều loại khí đã được tạo ra như CO2, N2O, CH4, HFCs và PFCs.

Danh mục khí nhà kính bao gồm những khí nào?

Khí nhà kính chủ yếu bao gồm: hơi nước, CO2, CH4, O3, N2O và các khí CFC. Trong hệ mặt trời, bầu khí quyển của Sao Kim, Sao Hỏa và Titan cũng chứa các khí gây hiệu ứng nhà kính. Các loại khí nhà kính ảnh hưởng mạnh mẽ đến nhiệt độ của Trái Đất, nếu không có chúng nhiệt độ bề mặt Trái Đất trung bình sẽ lạnh hơn hiện tại khoảng 33 °C.

1. Hơi nước (H2O)

Nguồn gốc: Hơi nước là khí nhà kính phổ biến nhất, được tạo ra từ quá trình bốc hơi nước từ đại dương, sông, hồ, và cả từ hoạt động công nghiệp. Trong tự nhiên, sự bay hơi và ngưng tụ của nước diễn ra liên tục, tạo nên vòng tuần hoàn nước trên Trái Đất.

Tác hại: Hơi nước đóng vai trò quan trọng trong việc điều chỉnh nhiệt độ Trái Đất. Mặc dù không trực tiếp phát thải do hoạt động của con người, nhưng hơi nước làm tăng cường hiệu ứng nhà kính bằng cách giữ nhiệt trong khí quyển. Khi nhiệt độ toàn cầu tăng, lượng hơi nước trong khí quyển cũng tăng, tạo ra một vòng phản hồi nguy hiểm, làm trầm trọng thêm tình trạng ấm lên toàn cầu.

2. Carbon dioxide (CO2)

Nguồn gốc: CO2 phát sinh chủ yếu từ việc đốt nhiên liệu hóa thạch như than đá, dầu mỏ, khí đốt tự nhiên trong các ngành công nghiệp, giao thông vận tải, và sản xuất điện. Ngoài ra, các hoạt động như phá rừng và sản xuất xi măng cũng thải ra một lượng lớn CO2.

Khí CO2 phát sinh từ việc đốt nguyên liệu hóa thạch trong các khu công nghiệp.

Tác hại: CO2 là khí nhà kính phổ biến thứ hai nhưng có tác động lớn nhất do sự gia tăng nhanh chóng trong khí quyển. Nó chiếm tới 76% tổng lượng phát thải KNK do con người gây ra. CO2 hấp thụ và giữ nhiệt từ mặt trời, làm tăng nhiệt độ toàn cầu, gây biến đổi khí hậu, băng tan và nước biển dâng cao.

3. Methane (CH4)

Nguồn gốc: CH4 được thải ra từ các hoạt động nông nghiệp (đặc biệt là chăn nuôi gia súc), bãi chôn lấp rác thải, và khai thác dầu khí. Quá trình phân hủy các chất hữu cơ trong điều kiện yếm khí (thiếu oxy) cũng tạo ra khí methane.

Tác hại: Mặc dù CH4 chỉ chiếm khoảng 16% tổng lượng phát thải, nhưng nó có khả năng giữ nhiệt mạnh hơn CO2 tới 25 lần trong khoảng thời gian 100 năm. Điều này khiến CH4 trở thành một trong những yếu tố chính thúc đẩy sự nóng lên toàn cầu.

4. Ozone (O3)

Nguồn gốc: Ozone tầng thấp (O3) hình thành từ phản ứng hóa học giữa các khí thải công nghiệp và ánh sáng mặt trời, đặc biệt ở các khu vực đô thị và công nghiệp. Các nguồn chính bao gồm khí thải từ xe cộ và nhà máy.

Tác hại: O3 không chỉ là thành phần của sương mù quang hóa mà còn là khí nhà kính có khả năng giữ nhiệt. Ở tầng khí quyển thấp, O3 gây ô nhiễm không khí, ảnh hưởng đến sức khỏe con người và cây trồng. Tuy nhiên, ở tầng cao, O3 lại bảo vệ Trái Đất khỏi tia cực tím.

Tầng Ozone bảo vệ Trái Đất khỏi tia cực tím.

5. Nitrous oxide (N2O)

Nguồn gốc: N2O phát sinh từ các hoạt động nông nghiệp (sử dụng phân bón hóa học), công nghiệp hóa chất, và quá trình đốt nhiên liệu sinh học. Quá trình xử lý nước thải cũng thải ra lượng nhỏ N2O.

Tác hại: N2O có khả năng giữ nhiệt gấp 298 lần CO2 trong 100 năm. Nó không chỉ góp phần vào hiệu ứng nhà kính mà còn phá hủy tầng ozone, làm tăng nguy cơ bức xạ UV.

6. Chlorofluorocarbons (CFCs)

Nguồn gốc: CFCs được sử dụng trong các thiết bị làm lạnh, điều hòa không khí, và bình xịt. Dù đã bị cấm ở nhiều quốc gia, nhưng lượng CFCs tồn dư trong khí quyển vẫn còn tác động lâu dài.

Khí CFCs có nguồn gốc từ các thiết bị lạnh

Tác hại: CFCs là khí nhà kính có sức mạnh gấp hàng nghìn lần CO2 và cũng là nguyên nhân chính gây suy giảm tầng ozone. Điều này dẫn đến hiện tượng “lỗ thủng ozone,” cho phép nhiều tia cực tím hơn chiếu xuống Trái Đất, gây nguy hiểm cho con người và hệ sinh thái. 

Nhìn chung, khí nhà kính đóng vai trò thiết yếu trong việc duy trì nhiệt độ ổn định cho Trái Đất, nhưng sự gia tăng mất kiểm soát của chúng đang gây ra những tác động nghiêm trọng đối với khí hậu. Hiểu rõ về các loại khí nhà kính như hơi nước, carbon dioxide, methane, ozone, nitrous oxide và chlorofluorocarbons là điều cần thiết để chúng ta có thể nhận thức được các nguồn phát thải và tác động của chúng đến hành tinh.

Việc giảm thiểu khí nhà kính rất quan trọng, sẽ giúp chúng ta cùng nhau chống lại biến đổi khí hậu và bảo vệ Trái Đất cho thế hệ tương lai. Hãy cùng EcoCheck tham gia vào cuộc hành trình này để xây dựng một môi trường sống tương lai bền vững hơn.