Chúng ta không nhìn thấy chúng, không chạm vào được, nhưng mỗi hành động thường ngày của con người – từ việc bật điều hòa đến lái xe đi làm – đều đang góp phần tạo ra một mối nguy khôn lường: phát thải khí nhà kính. Giống như một tấm chăn vô hình đang dần bao phủ trái đất, những loại khí này không chỉ làm nóng hành tinh mà còn kéo theo hàng loạt hệ lụy về môi trường, sức khỏe và kinh tế.
Khí nhà kính là gì?
Khí nhà kính là những hợp chất khí có khả năng giữ nhiệt trong khí quyển Trái Đất, tạo ra hiện tượng hiệu ứng nhà kính. Các loại khí chính gồm: carbon dioxide (CO₂), methan (CH₄), dinitơ monoxide (N₂O), hơi nước, ozon (O₃) và một số khí tổng hợp như CFC. Trong tự nhiên, khí nhà kính giữ vai trò điều tiết nhiệt độ, giúp Trái Đất đủ ấm để sự sống tồn tại. Tuy nhiên, khi nồng độ của chúng tăng cao bất thường do hoạt động của con người, hiện tượng phát thải khí nhà kính trở thành mối đe dọa toàn cầu.
Từ sau Cách mạng công nghiệp, lượng CO₂ đã tăng hơn 45%, chủ yếu từ việc đốt nhiên liệu hóa thạch và phá rừng. Methan – một khí có khả năng giữ nhiệt gấp 25 lần CO₂ – đến từ chăn nuôi, canh tác lúa nước, và xử lý chất thải. Những ngành như năng lượng, giao thông, nông nghiệp và công nghiệp đều góp phần làm gia tăng lượng phát thải.
Hệ quả là nhiệt độ toàn cầu đang leo thang, băng tan nhanh hơn, nước biển dâng và thời tiết ngày càng cực đoan. Theo dự báo của IPCC, nếu không kiểm soát phát thải khí nhà kính, nhiệt độ có thể tăng thêm 2°C chỉ trong vòng một thập kỷ – ngưỡng mà các nhà khoa học cảnh báo sẽ gây ra những hậu quả không thể đảo ngược cho hệ sinh thái và con người.
Thành phần khí quyển và vai trò trong hiện tượng phát thải khí nhà kính
Khi nhắc đến phát thải khí nhà kính, nhiều người thường nghĩ ngay đến carbon dioxide. Tuy nhiên, để hiểu sâu về vấn đề này, cần bắt đầu từ bản chất của khí quyển Trái Đất – nơi các loại khí tồn tại và tương tác, tạo ra hoặc không tạo ra hiệu ứng nhà kính. Không phải tất cả khí đều gây nóng lên toàn cầu, và sự khác biệt này bắt nguồn từ cấu trúc phân tử và tính chất vật lý của chúng.
Khí quyển
Khí quyển Trái Đất bao gồm nhiều loại khí khác nhau. Trong đó, phần lớn là các khí không gây hiệu ứng nhà kính như nitơ (N₂ – chiếm khoảng 78%) và oxy (O₂ – chiếm 21%). Cùng với argon (Ar – chiếm khoảng 0,9%), chúng tạo nên hơn 99% khối lượng khí quyển. Tuy chiếm phần lớn, các khí này lại không hấp thụ bức xạ hồng ngoại, do cấu trúc phân tử đối xứng khiến chúng không thể dao động điện tích khi tiếp xúc với năng lượng nhiệt. Do đó, chúng không góp phần vào hiện tượng ấm lên toàn cầu.
Một số khí như carbon monoxide (CO) hay hydro chloride (HCl) có khả năng hấp thụ bức xạ hồng ngoại nhưng tồn tại trong khí quyển với tuổi thọ ngắn do phản ứng mạnh hoặc tan nhanh trong nước. Vì vậy, chúng gần như không đóng vai trò đáng kể trong hiệu ứng nhà kính và thường bị loại khỏi các phép tính về phát thải khí nhà kính.
Những “tác nhân ngầm” trong không khí
Trái lại, các khí nhà kính – dù chỉ chiếm chưa tới 1% khí quyển – lại có tác động cực kỳ mạnh mẽ đến cân bằng năng lượng Trái Đất. Chúng bao gồm:
- Hơi nước (H₂O): Khí nhà kính tự nhiên mạnh nhất, đóng góp 49 – 71% vào hiệu ứng nhà kính. Dù con người không trực tiếp phát thải H₂O, hoạt động làm nóng bề mặt Trái Đất lại gián tiếp khiến khí này gia tăng.
- Carbon dioxide (CO₂): Được xem là thủ phạm chính trong vấn đề biến đổi khí hậu hiện nay, CO₂ chiếm khoảng 22 – 29% tổng hiệu ứng nhà kính. Nguồn phát thải chủ yếu đến từ đốt nhiên liệu hóa thạch và phá rừng.
- Methan (CH₄) và Dinitơ monoxide (N₂O): Đóng góp khoảng 4 – 8%, chủ yếu từ nông nghiệp, bãi rác và chăn nuôi. Đáng chú ý, CH₄ có khả năng giữ nhiệt cao gấp 28 – 36 lần so với CO₂ trong vòng 100 năm.
- Ozon (O₃): Tuy có vai trò bảo vệ Trái Đất ở tầng bình lưu, O₃ ở tầng đối lưu lại là một khí nhà kính, chiếm khoảng 7 – 10% tác động.
- Các hợp chất halocarbon như CFC, HCFC, HFC, SF₆, PFC: Dù tồn tại với nồng độ cực thấp, các khí này có tiềm năng làm nóng lên toàn cầu (GWP) gấp hàng ngàn lần CO₂ và tồn tại hàng trăm năm trong khí quyển.
Sự cân bằng động: Nguồn thải và “bể chứa” khí nhà kính
Lượng phát thải khí nhà kính trong khí quyển không chỉ phụ thuộc vào mức độ thải ra, mà còn vào khả năng hấp thụ của các hệ sinh thái. Khái niệm “phần trong không khí” (Airborne Fraction – AF) phản ánh tỷ lệ lượng khí thải còn tồn tại trong khí quyển sau một năm. Tính đến năm 2006, AF của CO₂ vào khoảng 0,45 – tức là gần một nửa lượng khí thải CO₂ hàng năm vẫn lơ lửng trong khí quyển, không được hấp thụ bởi đại dương hoặc thảm thực vật. Đây là con số đáng lo ngại vì nó cho thấy sự mất cân bằng trong chu trình carbon tự nhiên.
Tác động gián tiếp: Khi khí “vô hại” tiếp tay cho biến đổi khí hậu
Một số chất khí không trực tiếp gây ra hiệu ứng nhà kính nhưng lại có hiệu ứng bức xạ gián tiếp. Ví dụ:
- Carbon monoxide (CO) khi bị oxy hóa sẽ tạo ra CO₂ – một khí nhà kính điển hình.
- Methan (CH₄) không chỉ tạo ra CO₂ và hơi nước khi bị phân hủy mà còn làm giảm lượng hydroxyl (OH) – chất có vai trò “làm sạch” khí quyển. Điều này khiến thời gian tồn tại của CH₄ kéo dài, làm tăng tác động tổng thể.
- Hợp chất hữu cơ bay hơi (NMVOCs) có thể tạo ra ozon ở tầng đối lưu – một khí nhà kính gián tiếp.
- Hydro (H₂) cũng có khả năng làm tăng sản xuất ozon và CH₄.
Các tác động này tuy không dễ thấy, nhưng lại góp phần không nhỏ vào quá trình ấm lên toàn cầu – một hậu quả tất yếu từ việc phát thải quá mức các khí có khả năng giữ nhiệt.
Các nguồn chính gây phát thải khí nhà kính
Phát thải khí nhà kính bắt nguồn chủ yếu từ hoạt động của con người trong công nghiệp, năng lượng và nông nghiệp. Việc đốt cháy nhiên liệu hóa thạch như than đá, dầu mỏ và khí đốt để sản xuất điện, vận hành phương tiện hay sưởi ấm là nguyên nhân lớn nhất làm tăng lượng khí CO₂ – loại khí nhà kính phổ biến nhất hiện nay.
Khí metan (CH₄), tuy chiếm tỷ lệ nhỏ hơn nhưng lại có khả năng gây hiệu ứng nhà kính mạnh hơn nhiều lần CO₂. Nguồn phát thải metan chủ yếu đến từ khai thác dầu khí, than đá, các bãi chôn lấp rác thải (chiếm hơn một nửa lượng metan nhân tạo), và từ ngành chăn nuôi – khi bò, cừu lên men thức ăn trong dạ dày. Ngoài ra, hoạt động trồng lúa nước và xử lý chất thải cũng góp phần không nhỏ.
Oxit nitơ (N₂O) chủ yếu đến từ nông nghiệp, đặc biệt là quá trình sử dụng phân bón hóa học. Khi lượng nitơ dư thừa được đưa vào đất, vi khuẩn sẽ chuyển hóa chúng thành N₂O – một loại khí nhà kính có khả năng giữ nhiệt cao gấp hàng trăm lần CO₂.
Tác động nghiêm trọng từ sự gia tăng phát thải khí nhà kính
Sự gia tăng phát thải khí nhà kính không chỉ là vấn đề môi trường đơn thuần mà còn là mối đe dọa đa chiều đến toàn bộ hệ sinh thái và đời sống con người. Các loại khí như CO₂, CH₄ (metan) và N₂O (oxit nitơ) đang bị thải ra với tốc độ vượt quá ngưỡng hấp thụ tự nhiên của Trái đất, gây ra hiệu ứng nhà kính tăng cường và kéo theo hàng loạt hệ quả tiêu cực.
Trước hết, biến đổi khí hậu là hệ quả trực tiếp và nghiêm trọng nhất. Nhiệt độ toàn cầu tăng dần dẫn đến hiện tượng băng tan ở hai cực, mực nước biển dâng cao và các kiểu thời tiết cực đoan như nắng nóng kéo dài, bão lũ dữ dội, hạn hán khốc liệt. Những hiện tượng này ảnh hưởng trực tiếp đến an ninh lương thực, nước sạch và sức khỏe cộng đồng.
Tiếp theo, phát thải khí nhà kính còn làm gia tăng nguy cơ tuyệt chủng của nhiều loài sinh vật do mất môi trường sống. Hệ sinh thái rừng, đại dương và các vùng đất ngập nước đang bị suy thoái, làm suy giảm đa dạng sinh học – yếu tố sống còn cho cân bằng sinh thái.
Ngoài ra, thiệt hại kinh tế từ hậu quả khí hậu đang ngày càng nghiêm trọng. Chi phí cho ứng phó thiên tai, mất mùa, suy giảm năng suất lao động và gánh nặng y tế do ô nhiễm không khí đang đặt ra thách thức lớn cho sự phát triển bền vững.
Sự gia tăng phát thải khí nhà kính không còn là dự báo xa xôi mà là hiện thực cấp bách. Để bảo vệ hành tinh, cần sự phối hợp hành động mạnh mẽ từ cả chính phủ, doanh nghiệp lẫn cộng đồng toàn cầu.
Chiến lược giảm phát thải khí nhà kính: Hướng tới phát triển bền vững
Giảm phát thải khí nhà kính là nhiệm vụ cấp bách, đòi hỏi không chỉ cam kết chính trị mà còn hành động cụ thể từ mọi cấp – quốc gia, doanh nghiệp đến từng cá nhân. Theo Luật Bảo vệ môi trường 2020, Việt Nam đã đặt ra lộ trình rõ ràng để hiện thực hóa mục tiêu trung hòa carbon trong dài hạn, đồng thời đảm bảo phát triển kinh tế – xã hội không đánh đổi môi trường.
Trước hết, hoạt động giảm nhẹ phát thải khí nhà kính được triển khai theo nguyên tắc phù hợp với năng lực trong nước và các cam kết quốc tế như Thỏa thuận Paris. Các giải pháp bao gồm nâng cao hiệu quả sử dụng năng lượng, chuyển đổi sang năng lượng tái tạo, cải tiến công nghệ sản xuất trong các ngành phát thải cao như công nghiệp, giao thông, xây dựng.
Bên cạnh đó, việc kiểm kê khí nhà kính được thực hiện theo định kỳ tại cấp quốc gia, ngành và từng cơ sở phát thải lớn. Đây là cơ sở để đo lường, báo cáo và thẩm định hiệu quả giảm phát thải. Theo Nghị định 06/2022/NĐ-CP, các đơn vị có lượng phát thải từ 3.000 tấn CO₂ tương đương mỗi năm (hoặc tiêu thụ từ 1.000 TOE năng lượng trở lên) bắt buộc phải thực hiện kiểm kê. Điều này bao gồm nhà máy nhiệt điện, cơ sở công nghiệp, tòa nhà thương mại và cơ sở xử lý chất thải rắn.
Chính phủ cũng thúc đẩy cơ chế hợp tác giảm phát thải như chia sẻ công nghệ sạch, tín chỉ carbon và đầu tư xanh. Một bước tiến quan trọng là xây dựng thị trường CO₂ trong nước, giúp định giá carbon và tạo động lực kinh tế cho doanh nghiệp chuyển đổi xanh.
Giảm phát thải khí nhà kính không đơn thuần là nghĩa vụ môi trường, mà còn mở ra cơ hội tăng trưởng xanh, thu hút đầu tư và nâng cao năng lực cạnh tranh quốc gia. Khi biến thách thức vô hình thành hành động hữu hình, chúng ta đang đặt nền móng cho một tương lai bền vững hơn.
Phát thải khí nhà kính không phải là câu chuyện của tương lai – nó đang diễn ra, từng giây, từng phút, trong chính nhịp sống hiện tại. Đã đến lúc mỗi cá nhân, doanh nghiệp và cộng đồng cần nhìn nhận nghiêm túc và hành động quyết liệt hơn để giảm phát thải, thích ứng và bảo vệ hành tinh. Hãy bắt đầu từ hôm nay – bằng cách hiểu, chia sẻ và thay đổi.
