đề cương phục vụ thi kết thúc học phần biến đổi khí hậu, bao gồm 16 câu hỏi và gồm nhiều các câu liên hệ thực tế các vấn đề kinh tế, xã hội và môi trường có liên quan đến biến đổi khí hậu như là tiêu thụ nhiên liệu hoá thạch, sản xuất nông nghiệp, nước biển dâng, ...
Trang 1ĐỀ CƯƠNG BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU BẢN CHÍNH THỨC Câu 1: Trình bày các khái niệm: Biến đổi khí hậu, Khí nhà kính, Hiệu ứng nhà kính, Nóng lên toàn cầu, Kịch bản biến đổi khí hậu, Mực biển dâng, Thích ứng và Giảm nhẹ biến đổi khí hậu.
-BĐKH: Theo IPCC, BĐKH là sự biến đổi trạng thái của HTKH, có thể được nhận
biết qua sự biến đổi về trung bình và sự biến động của các thuộc tính của nó, được duy trì trong một thời gian đủ dài, điển hình là hàng thập kỷ hoặc dài hơn Nói cách khác, nếu coi trạng thái cân bằng của HTKH là điều kiện thời tiết trung bình và những biến động của nó trong khoảng vài thập kỷ dài hơn, thì BĐKH là sự biến đổi từ trạng thái cân bằng này sang trạng thái cân bằng khác của HTKH
-Khí nhà kính: những khí có khả năng hấp thụ các bức xạ sóng dài (hồng ngoại) được
phản xạ từ bề mặt Trái Đất
-Hiệu ứng nhà kính: là quá trình vật lý tự nhiên có tác dụng điều chỉnh khí hậu của
TĐ làm TĐ trở nên ấm áp để con người có thể sinh sống Sự tăng nồng độ của các khí nhà kính làm nóng tầng đối lưu và nguội tầng bình lưu, đuọc coi là nguyên nhân chủ yếu của BĐKH toàn cầu hiện nay
-Nóng lên toàn cầu: là hiện tượng nhiệt độ trung bình của không khí và các đại dương
trên Trái Đất tăng lên theo các quan sát trong các thập kỷ gần đây
-Kịch bản BĐKH: Là giả định có cơ sở khoa học và tính tin cậy về sự tiến triển trong
tương lai của các mối quan hệ giữa kinh tế - xã hội, GDP, phát thải khí nhà kính, biến đổi khí hậu và mực nước biển dâng
-Mực nước biển dâng: là sự dâng lên của mực nước của đại dương trên toàn cầu,
trong đó không bao gồm triều, nước dâng do bão Nước biển dâng tại một vị trí nào
đó có thể cao hơn hoặc thấp hơn so với trung bình toàn cầu vì có sự khác nhau về nhiệt
độ của đại dương và các yếu tố khác
-Thích ứng: Là sự điều chỉnh của hệ thống tự nhiên hoặc con người để ứng phó những
tác động thực tại hoặc tương lai của khí hậu do đó làm giảm tác hại hoặc tận dụng những lợi ích mang lại Trong đó, tăng cường khả năng thích ứng là một phương thức giảm mức độ tổn thương và định hướng phát triển bền vững
-Giảm nhẹ: Là những thay đổi về kỹ thuật và các giải pháp thay thế nhằm giảm mức
độ hoặc cường độ phát thải khí nhà kính; tăng cường bề hấp thu của khí nhà kính
Trang 2Câu 2: Trình bày cơ chế của Hiệu hứng nhà kính.
Bức xạ Mặt Trời là bức xạ có dạng sóng ngắn nên chúng dễ dàng xuyên qua khí quyển đến bề mặt Trái Đất, mặt đất hấp thụ chuyển năng lượng ánh sáng đó thành nhiệt năng, đốt nóng lớp không khí bên dưới đồng thời bức xạ trở lại khí quyển dưới dạng sóng dài, phần này gọi là bức xạ phản hồi của bề mặt Trái Đất Bản thân khí quyển bị đốt nóng lại tỏa nhiệt
• Bức xạ hiệu dụng: Một phần nhiệt bốc lên trên cao và mất đi vào không gian giữa các hành tinh
• Bức xạ nghịch của khí quyển: Phần nhiệt còn lại được các phân tử khí: điôxít cacbon, hơi nước hấp thụ và bức xạ ngược trở lại mặt đất
Bức xạ hiệu dụng = Bức xạ phản hồi của bề mặt TĐ – Bức xạ nghịch của khí quyển (1)
Từ (1) => nhiệt độ không khí gần bề mặt Trái Đất có được chủ yếu do:
• Bức xạ phản hồi của bề mặt Trái Đất (bao gồm đại dương và lục địa), ở tầng đối lưu năng lượng bức xạ Mặt Trời không có khả năng đốt nóng trực tiếp không khí Tất cả các vật thể đều có khả năng hấp thụ bức xạ Mặt Trời, đồng thời phát xạ đốt nóng không khí xung quanh
• Bức xạ nghịch của khí quyển, tất cả các phân tử khí, hơi nước, bụi… trong khí quyển đều có khả năng hấp thụ những luồng bức xạ sóng dài từ bề mặt Trái Đất và phản xạ ngược trở lại
Cũng từ (1) ta thấy, nếu bức xạ nghịch tăng thì bức xạ hiệu dụng giảm
Trái Đất sẽ giữ lại lượng nhiệt lớn hơn mức cần thiết, cân bằng âm dương bị phá
vỡ làm mất cân bằng nhiệt vốn có của tự nhiên
Nếu không có sự tác động ngoại lai thì sẽ luôn tồn tại ở trạng thái cân bằng, rất cần cho sự sinh tồn của các loài trên hành tinh này Lớp vỏ khí như chiếc áo ấm giữ nhiệt giúp cho Trái Đất không bị hóa lạnh về ban đêm giống như trên Mặt Trăng.
Trang 3Câu 3: Trình bày tác động của con người tới BĐKH
- Các hoạt động của con người góp phần vào BĐKH thông qua việc đốt nhiên liệu hóa thạch, thay đổi sử dụng đất, làm biến đổi thành phần và nồng độ các khí nhà kính, các xon khí và độ phủ mây trong khí quyển Trái Đất, dẫn đến sự mất cân bằng giữa bức xạ mặt trời nhận được và bức xạ phát xạ của Trái Đất Nhiều bằng chứng đã chứng
tỏ rằng, từ khi bắt đầu kỷ nguyên công nghiệp (khoảng năm 1750), tác động của con người là làm gia tăng hàm lượng các chất khí nhà kính trong khí quyển, dẫn đến sự gia tăng hiệu ứng nhà kính và làm cho khí hậu Trái Đất nóng lên
- Có 4 chất khí nhà kính cơ bản do con người phát thải vào khí quyển là cacbonic (CO2), meetan (CH4), oxit nito (N2O) và holocarbon (Chủ yếu là CFC – 11 và CFC-12) CO2 tăng chủ yếu là do việc sử dụng nhiên liệu hóa thạch trong giao thông vận tải, làm mát và làm nóng các tòa nhà và sản xuất xi măng và các loại hàng hóa khác CH4 tăng chủ yếu do các hoạt động liên quan đến nông nghiệp và các hố chôn rác thải N2O tăng do sử dụng phân bón và đốt nhiên liệu hóa thạch, Halocarbon tăng chủ yếu
do được sử dụng trong sản xuất các thiết bị làm lạnh và trong các quá trình công nghiệp khác Sự có mặt của halocarbon trong khí quyển gây ra hiện tượng suy giảm ozon tầng bình lưu
- Hàm lượng xon khí tăng lên do đốt nhiên liệu hóa thạch và sinh khối làm tăng các hạt vật chất chứa các hợp chất của lưu huỳnh, các hợp chất hữu cơ và carbon đen (bồ hóng) Việc đào bới bề mặt và các hoạt động công nghiệp khác cũng làm gia tăng bụi trong khí quyển
Câu 4: Nhận xét một số hình vẽ, biểu đồ
Câu 5: Trình bày các giải pháp giảm nhẹ phát thải khí nhà kính (trong lĩnh vực nông – lâm nghiệp).
1 Nông nghiệp
• Giảm phát thải khí nhà kính trong sản xuất thông qua quản lý dinh dưỡng theo vùng đặc thù (SSNM): giảm thất thoát ra môi trường, trong đó có phát thải
N20
• Một giải pháp nữa là thông qua ứng dụng hệ thống thâm canh lúa cải tiến (SRI), nội dung cơ bản và quan trọng của SRI là thay đổi về kỹ thuật tưới nước.
Trang 4Phát thải CH4 từ canh tác SRI tại hầu hết các tỉnh đều thấp hơn so với canh tác truyền thống
• Giảm phát thải khí nhà kính thông qua sử dụng các chất điều tiết quá trình chuyển hóa nitơ trong phân đạm cũng như thay đổi dạng phân đạm
• Cơ chế tác dụng của agrotain là hoạt chất NBTP sẽ ức chế men ureaza phân hủy
đạm và do vậy quá trình giải phóng nitơ cho cây sử dụng dưới dạng NH4+ hoặc NO3- sẽ chậm hơn
Khả năng giảm phát thải rất lớn, tuy nhiên tính khả thi không cao
• Giảm phát thải thông qua ứng dụng giải pháp ba giảm, ba tăng (3G3T) giảm
lượng giống; giảm lượng phân đạm, điều tiết bởi sử dụng LCC và giảm số lần phun thuốc
• Hiện nay kỹ thuật này đã được phát triển thành một phải và năm giảm (1P5G), phải sử dụng giống xác nhận và năm giảm là giảm phân đạm, giảm giống,
giảm nước, giảm thuốc bảo vệ thực vật, giảm lao động và giảm tổn thất sau thu hoạch
• Giảm phát thải thông qua ủ compost được đánh giá là giải pháp có tiềm năng cao
nhất trong giảm phát thải khí nhà kính: ủ yếm khí sinh khối cây trồng dẫn đến quá trình tích trữ cácbon cao và giảm phát thải do hạn chế được lượng rơm rạ bị đốt
• Sử dụng các giống chín sớm (ngắn ngày); canh tác tối thiểu; chuyển đổi cơ cấu sản xuất, hoặc sử dụng than sinh học.
• Sử dụng than sinh học còn giảm lượng phế phụ phẩm bị đốt
• Phải có chính sách rõ ràng và khuyến khích ng ười dân áp dụng các giải pháp giảm phát thải khí nhà kính, đặc biệt trong lĩnh vực sản xuất lúa gạo.
2 Lâm nghiệp
• Đẩy mạnh thực hiện trồng 5 triệu ha rừng, đưa độ che phủ lên 43%.
• Bảo vệ rừng hiện có.
• Phục hồi rừng tổng hợp.
• Phòng chống cháy rừng.
Câu 6: Trình bày các biểu hiện chủ yếu của biến đổi khí hậu toàn cầu.
1 Biến đổi của nhiệt độ:
• Nhiệt độ không khí trung bình toàn cầu trong thế kỷ XX tăng khoảng 0,74°C, trên đất liền nhiệt độ tăng nhiều hơn trên biển và thập kỷ 1990 là thập kỷ nóng nhất thiên niên kỷ vừa qua (IPCC, 2007), tốc độ tăng của nhiệt độ trong 50 năm gần đây gần gấp đôi so với 50 năm trước đây Hai năm được công nhận có nhiệt độ trung bình toàn cầu cao nhất từ trước đến nay là 1998, 2005
Trang 5• Nhiệt độ trên lục địa tăng rõ rệt và nhanh hơn hẳn so với nhiệt độ trên đại dương Nhiệt độ cực trị cũng có chiều hướng biến đổi tương tự như nhiệt độ trung bình
• Theo IPCC (2007), nhiệt độ trung bình bề mặt toàn cầu tặng 2,0-4,5 oC vào năm
2100 (so với thời kig 1980-1999) và tương ứng với mức tăng nhiệt độ nói trên mực nước biển sẽ tăng 0.18-0.59m vào thời kỳ 2090-2099 (so với thời kỳ 1980-1999)
2 Biến đổi của lượng mưa:
Lượng mưa có xu hướng biến đổi theo mùa và theo không gian rõ rệt hơn hẳn so với nhiệt độ Hiện tượng mưa lớn có dấu hiệu tăng lên trong thời gian gần đây;
• Trên phạm vi toàn cầu lượng mưa tăng lên ở các đới phía Bắc vĩ độ 30ºN thời kỳ 1900–2005 và có xu hướng giảm đáng kể từ năm 1970 ở vùng nhiệt đới
• Tần số mưa lớn tăng lên trên nhiều khu vực, kể cả những nơi lượng mưa có xu thế giảm đi
3 Biến đổi ở các vùng cực, băng quyển:
• Diện tích băng biển trung bình năm ở Bắc cực đã thu hẹp với tỷ lệ 2,7%/1 thập kỷ Diện tích cực đại của lớp phủ băng theo mùa ở bán cầu Bắc đã giảm 7% kể từ 1990, riêng trong mùa xuân giảm tới 15%
• Trong 2 thập kỉ cuối lớp băng ở Green land và nam cực đã mất đi lượng lớn, các dòng sông băng bị thu hẹp Che phủ tuyết ở bắc cực và Bắc bán cầu giảm
• Mùa đông ít tuyết ở khu vực trượt tuyết Anpo, các sông băng trên núi chảy nhanh nhất trong 5000 năm qua Khối băng ở bắc cực dày trên 3km đã mỏng dần và mỏng
đi 66cm
4 Biến đổi mực nước biển:
• Mực nước biển trung bình toàn cầu đã tăng với tỷ lệ 3,1mm/năm trong thời kỳ từ năm 1993 - 2003 Trong những năm gần đây, tổng cộng mực nước biển đã dâng 0,31m (± 0,07m)
• Chính sự tan băng ở Greenland, Bắc cực, Nam cực cùng với nhiệt độ đại dương toàn cầu tăng khiến sự tăng lên của mực nước biền
• Theo IPCC (2007), mực nước biển trung bình toàn cầu tăng 0,18-0,59m vào thời kì 2090-2099 (so với thời kì 1980_1999)
5 Biến đổi của một số yếu tố và hiện tượng cực đoan:
• Các đợt nắng nóng và nắng nóng gay gắt, hạn hán trở nên thường xuyên hơn
Trang 6• Hạn hán xuất hiện thường xuyên hơn ở vùng nhiệt đới và cận nhiệt đới từ năm
1970 Nguyên nhân chính của sự gia tăng này là lượng mưa giảm và nhiệt độ tăng dẫn đến bốc hơi tăng
• Hoạt động của xoáy thuận nhiệt đới, đặc biệt là các cơn bão mạnh gia tăng từ những năm 1970 và ngày càng có xu hướng xuất hiện nhiều hơn các cơn bão có quỹ đạo bất thường
• Có sự biến đổi trong chế độ hoàn lưu quy mô lớn trên cả lục địa và đại dương, biểu hiện rõ rệt nhất là sự gia tăng về số lượng và cường độ của hiện tượng El Nino và biến động mạnh mẽ của hệ thống gió mùa
6 Biến đổi của một số yếu tố khác:
+ Hơi nước trong tầng đối lưu cũng đang có xu thế tăng lên
+ Sự giảm bức xạ thường tập trung tại một số khu vực thành thị rộng lớn
+ Sự tăng lượng sol khí do hoạt động con người là lý do của việc giảm tổng lượng bức
xạ xuống bề mặt
Biểu hiện quan trong nhất là sự biến đổi về nhiệt độ: tăng nhiệt độ của khí quyển toàn cầu gây nên hiện tượng băng tan ở hai cực dẫn đến nước biển dâng, mất đi một phần diện tích đất liền Nhiệt độ tăng gây ra hạn hán, mất mùa…
Câu 7: Tại sao Việt Nam được coi là một trong số rất ít quốc gia bị tác động nặng
nề nhất của biến đổi khí hậu?
Việt nam có các đặc điểm dễ bị tổn thưởng do biến đổi khí hậu:
- Việt nam có đường bờ biển rất dài khoảng 3260 km với 3000 hòn đảo và hai quần đảo sẽ bị ảnh hưởng trực tiếp từ nước biển dâng của biến đổi khí hậu các vùng đất thấp ven biển trong đó có 80% diện tích đồng bằng sông cửu long và trên 30% diện tích đồng bằng sống hồng- thái bình có độ cao dưới 2.5m so với mực nước biển Riêng với đồng bằng sông cửu long nếu mực nước biển dâng như kịch bản vào năm 2030 sẽ khiến 50% diện tích đất của khu vực này có nguy cơ nhiễm mặn và nếu mực nước dâng lên 1m mà không có biện pháp ứng phó thì phần lớn diện tích của ĐBSCL sẽ ngập nhiều thời gian dài trong năm
- VN nằm ở vùng Châu Á – Thái Bình dương – một trong 5 ổ bão của thế giới
- Vn nằm ở hạ lưu các con sông lớn bắt nguồn từ Hymalaya nên sẽ có nguy cơ thiếu hụt nguồn nước dưới tác động hạn hán
Trang 7- Việt nam chủ yếu là một nước nông nghiệp, nên biến đổi khí hậu sẽ có thể làm giảm năng suất thậm chí là mất mùa khiến nước ta thiệt hại nặng nề về kinh tế cũng như khủng hoảng về lương thực thực phẩm
- ¾ diện tích tự nhiên của VN là đồi núi, trung du với các độ dốc khác nhau sẽ nhạy bén đối với BĐKH Mùa mưa tập trung từ tháng 6 đến tháng 10 và có cường độ mưa lớn Lũ lụt và lũ quét là mối đe dọa thường xuyên trong mùa mưa
Câu 8: So sánh sự khác nhau giữa hiệu ứng nhà kính nhân loại và hiệu ứng nhà kính khí quyển.
Hiệu ứng nhà kính khí quyển Hiệu ứng nhà kính nhân loại
-Là hiện tượng khi các tia bức xạ sóng
ngắn của mặt trời xuyên qua bầu khí
quyển đến mặt đất và được phản xạ trở
lại thành các bức xạ nhiệt song dài Một
số phân tử trong bầu khí quyển (co2, hơi
nước…) có thể hấp thụ những bức xạ
nhiệt này và giữ nhiệt lại trong bầu khí
quyển
-Là hiệu ứng nhà kính xuất hiện do hoạt động của con người tạo ra làm thay đổi nồng độ các khí nhà kính làm nhiệt độ trái đất tăng lên
-Nguyên nhân: nằm ngoài hệ thống khí
hậu trái đất cũng như do sự thay đổi bên
trong và tương tác giữa các thành phần
-góp phần duy trì sự sống trên trái đất
-Nguyên nhân; sự gia tăng lượng khí nhà kính từ hoạt động của con người (sx công nghiệp, sử dụng nhiên liệu hóa thạch…) như các khí co2,ch4,n2o,o3, cfc
và hcfc, xon khí
-cơ chế: tổng lượng nhiệt vào lớn hơn tổng lượng nhiệt ra
-Hiệu ứng nhà kính khí quyển
Các tia bức xạ sóng ngắn của mặt trời xuyên qua bầu khí quyển đến mặt đất và được phản xạ trở lại thành các bức xạ nhiệt sóng dài Một số phân tử trong bầu khí quyển, trong đó trước hết là [điôxít cacbon] và hơi [nước], có thể hấp thụ những bức
xạ nhiệt này và thông qua đó giữ hơi ấm lại trong bầu khí quyển Hàm lượng ngày nay của khí đioxit cacbon vào khoảng 0,036% đã đủ để tăng nhiệt độ thêm khoảng 30°C.Nếu không có hiệu ứng nhà kính tự nhiên này nhiệt độ Trái Đất của chúng ta chỉ vào khoảng –15 °C Có thể hiểu một cách ngắn gọn như sau: Ta biết nhiệt độ trung bình của bề mặt Trái Đất được quyết định bởi cân bằng giữa năng lượng mặt trời chiếu
Trang 8xuống trái đất và lượng bức xạ nhiệt của mặt đất vào vũ trụ Bức xạ nhiệt của mặt trời
là bức xạ có sóng ngắn nên dễ dàng xuyên qua tầng ozon và lớp khí CO2 để đi tới mặt đất, ngược lại bức xạ nhiệt từ Trái Đất vào vũ trụ là bức sóng dài, không có khả năng xuyên qua lớp khí CO2 dày và bị CO2, hơi nước trong khí quyển hấp thụ Như vậy lượng nhiệt này làm cho nhiệt độ bầu khí quyển bao quanh Trái Đất tăng lên Lớp khí CO2 có tác dụng như một lớp kính giữ nhiệt lượng tỏa ngược vào vũ trụ của Trái Đất trên quy mô toàn cầu Bên cạnh CO2 còn có một số khí khác cũng được gọi chung là khí nhà kính như NOx, Metan, CFC Ở thời kỳ đầu tiên của lịch sử trái đất, các điều kiện tạo ra cuộc sống chỉ có thể xuất hiện vì thành phần của điôxít cacbon trong bầu khí quyển nguyên thủy cao hơn, cân bằng lại lượng bức xạ của mặt trời lúc đó yếu hơn đến khoảng 25% Cường độ của các tia bức xạ tăng lên với thời gian Trong khi đó đã
có đủ cây cỏ trên Trái Đất, thông qua sự quang hợp, lấy đi một phần khí điôxít cacbon trong không khí tạo nên các điều kiện khí hậu tương đối ổn định
-Hiệu ứng nhà kính nhân loại
Từ khoảng 100 năm nay con người tác động mạnh vào sự cân bằng nhạy cảm này giữa hiệu ứng nhà kính tự nhiên và tia bức xạ của mặt trời Sự thay đổi nồng độ của các khí nhà kính trong vòng 100 năm lại đây (điôxít cacbon tăng 20%, mêtan tăng 90%) đã làm tăng nhiệt độ lên 2°C Không nên nhầm lẫn hiệu ứng nhà kính nhân loại với việc làm tổn thất đến lớp khí ôzôn ở tầng bình lưu cũng do loài người gây ra
Câu 9: Trình bày vai trò của tầng Ôzôn trong khí quyển
- Tuy lượng ozon chiem tỷ lệ không lớn nhưng lại có vai trò vô cùng quan trọng đối với quá trình vật lý xảy ra ở các lớp khí quyển trên cao
- Tuy mỏng manh nhưng tầng ozon có vai trò rất quan trọng đối với sự sống trên Trái Đất vì nó hấp thụ phần lớn tia cực tím (UV) của bức xạ Mặt Trời, không cho các tia này đến được Trái Đất, việc hấp thụ những tia tử ngoại ở những lớp không khí cao có tác dụng lớn với sự sống trên trái đất Bởi vì tia tử ngoại có cường độ vừa có khả năng tiêu diệt vi trùng, kích thích tạo vitamin D trên cơ thể sống, nhưng tia tử ngoại với cường độ quá lớn sẽ gây nhiều nguy hại cho cơ thể sống đặc biệt là con người
Câu 10: Phân tích mối quan hệ giữa gia tăng dân số và biến đổi khí hậu (BĐKH).
Gia tăng dân số và BĐKH có mối quan hệ chặt chẽ và tác động qua lại với nhau Gia tăng dân số làm cho BĐKH xảy ra nhanh hơn với hậu quả nghiêm trọng hơn Còn BĐKH làm suy giảm chất lượng dân số, gây ra các hậu quả mà từ đó con người sẽ phải tự có những giải pháp để kìm hãm gia tăng dân số:
1 Gia tăng dân số làm tăng lượng thải khí CO 2 :
- Theo Quỹ Dân số Liên hợp quốc (UNFPA) cảnh bảo dân số thế giới tăng sẽ gây hậu quả nghiêm trọng đối với BĐKH Việc dân số tăng trong quá khứ phải chịu trách nhiệm đối với khoảng 50% lượng phát thải CO2 trên thế giới hiện nay
- Sự tăng dân số khu vực đô thị có thể làm lượng khí nhà kính tăng thêm 25% tại các nước đang phát triển
Trang 9- Hiện trên Trái Đất có hơn 7 tỷ người sinh sống; dự đoán tới năm 2050 sẽ tăng lên hơn 9 tỷ người Tuy nhiên, nếu hạn chế được dân số ở mức 8 tỷ người thì sẽ giảm bớt được 2 tỷ tấn khí thải CO2
2 BĐKH làm giảm chất lượng dân số
- Theo tổ chứ Y tế thế giới, tỷ lệ bệnh sốt rét, tiêu chảy và suy dinh dưỡng sẽ gia tăng theo BĐKH, số người chết, người ốm cũng vì thế tăng theo mỗi năm
- Nước biển dâng, xâm nhập mặn ảnh hưởng nặng nề đến nông nghiệp, cuộc sống của người dân
- Các thảm họa thiên nhiên không thể lường trước gây thiệt hại to lớn đến người và của
Nếu tình trạng khí thải gây hiệu ứng nhà kính không suy giảm, và dân số vẫn tiếp tục gia tăng, đến cuối thế kỷ này, cứ 10 người dân trên thế giới thì có 1 người phải sống ở khu vực mà mùa màng, nguồn nước, hệ sinh thái và sức khỏe bị ảnh hưởng nặng nề của biến đổi khí hậu
Câu 11: Trình bài khái niệm Hệ thống khí hậu (HTKH) và các thành phần của HTKH trên Trái Đất.
1 Khái niệm HTKH
Theo IPCC, HTKH là một hệ rất phức tạp gồm 5 thành phần chính là khí quyển, thủy quyển, băng quyển, bề mặt đất và sinh quyển; cùng với đó là mối tương tác giữa chúng Mặc dù các thành phần này rất khác nhau về cấu trúc và thành phần cấu tạo, về các thuộc tính vật lý và các thuộc tính khác, chúng được liên kết với nhau thông qua các dòng khối lượng, dòng năng lượng và động lượng, tạo nên một thể thống nhất rộng lớn HTKH tiến hóa theo thời gian dưới tác động của các nhân tố bên trong và bên ngoài
2 Các thành phần của HTKH trên Trái Đất.
a Khí quyển
Khí quyển là thành phần bất ổn định và linh động nhất của HTKH, cũng là thành phần quan trọng nhất của HTKH Khí quyển bao gồm hỗn hợp các chất khí (không khí), hơi nước, mây, sol khí và các thành phần vật chất khác Thành phần của không khí bao gồm N2 chiếm 78%, O2 chiếm 21% còn lại là các chất khí nhà kính khác như CO2,
CH4, O3, N2O, … Các chất khí nhà kính này (KNK) có vai trò quan trọng trong việc hấp thụ và phát xạ năng lượng bức xạ Phần lớn khối lượng của khí quyển tập trung ở các tầng thấp: tầng Đối lưu và tầng Bình lưu Khí quyển Trái Đất được chia thành các tầng:
+ Tầng Đối lưu: từ 0 đến 15 – 18 km, là nơi tập trung nhiều nhất hơi nước, bụi và các hiện tượng thời tiết chính như mây, mưa, tuyết, bão, … Ở tầng Đối lưu, nhiệt độ không khí giảm dần theo độ cao
Trang 10+ Tầng Bình lưu: nằm trên tầng Đối lưu đến khoảng độ cao 50 km Tầng này chứa một lớp không khí giàu Ozon (O3) thường được gọi là tầng ozon, có chức năng như một lá chắn của khí quyển, bảo vệ cho Trái Đất khỏi những ảnh hưởng độc hại của tia tử ngoại từ Mặt Trời chiếu xuống Nhiệt độ không khí ở đây tăng dần theo độ cao
+ Tầng Trung quyển: nằm trên tầng Bình lưu đến khoảng độ cao 80 km Nhiệt độ ở tầng này giảm dần theo độ cao Những thiên thạch ngoài vũ trụ đi tới tầng này sẽ bị bốc cháy trước khi chúng trạm được đến mặt đất
+ Tầng Nhiệt quyển: Có độ cao từ 80 – 500 km và chênh lệch nhiệt độ giữa ngày và đêm là rất cao
+ Tầng Ngoại quyển: Từ độ cao khoảng 500 km trở lên Tầng này là nơi xuất hiện cực quang và phản xạ các sóng ngắn vô tuyến
b Thủy quyển: Khí quyển chỉ chứa một lượng nước rất nhỏ so với tổng lượng nước của hệ thống khí hậu Hầu hết nước trên bề mặt Trái Đất chứa trong các đại dương và các tảng băng, trong đó khoảng 97% là nước biển Đại dương bao phủ khoảng 71% bề mặt Trái Đất và là 1 thành phần cơ bản của hệ HTKH
+ Đại dương có khả năng dự trữ và giải phóng nhiệt vô cùng lớn, trên các quy mô thời gian từ mùa đến hàng thế kỷ
+ Đại dương thế giới đóng vai trò quan trọng trong việc vận chuyển năng lượng từ xích đạo về các vùng cực để sưởi ấm các vùng này là làm mát vùng xích đạo
+ Đại dương thế giới cũng là kho dự trữ nước để cung cấp hơi nước cho khí quyển tạo thành giáng thủy rơi xuống bề mặt nói chung và các vùng lục địa nói riêng
+ Đai dương cũng đóng vai trò trong việc xác định thành phần khí quyển, phân hủy
CO2 trong khí quyển và tạo O2, tham gia vào các chu trình hóa học quan trọng khác làm điều hòa môi trường bề mặt Trái Đất
c Băng quyển
Băng quyển bao gồm các khối băng và tuyết lớn trên bề mặt Trái Đất Khoảng 2% lượng nước trên Trái đất bị đóng băng và khoảng 80% lượng nước đóng băng này là nước ngọt Phân bố chủ yếu ở Nam Cực và Băng đảo (Greenland) Đối với khí hậu, diện tích bề mặt phủ của băng có vai trò quan trọng vì bề mặt băng phản xạ bức xạ Mặt Trời rất hiệu qủa Băng biển có thể tạo thành lớp các ly tốt, làm cho nhiệt độ không khí khác xa nhiệt độ nước biển phía dưới băng Hiện nay lớp băng vĩnh cửu chiếm khoảng 11% diện tích đất liền và 7% diện tích đại dương
d Sinh quyển
Sinh quyển bao gồm các hệ động vật, thực vật trên mặt đất và trong các đại dương Sinh quyển là một thành phần quan trọng của hệ thống khí hậu Sinh quyển cũng tham gia vào các quá trình trao đổi vật chất với khí quyển và đại dương, ảnh hưởng đến cân bằng CO2 trong khí quyển và đại dương thông qua quá trình quang hợp và hô hấp Sinh quyển biến đổi cùng với sự biến đổi của khí hậu Trái đất, và thông qua những dấu