ปัจจุบันโลกของเรามีอุณหภูมิสูงขึ้นเรื่อยๆ อันเนื่องมาจากปรากฏการณ์เรือนกระจก ซึ่งเกิดจากการที่มีแก๊สเรือนกระจก เช่น คลอโรฟลูออโรคาร์บอน (CFC) ถูกปล่อยสู่ชั้นบรรยากาศมากขึ้น ในบทเรียนนี้ จะศึกษาถึงผลกระทบ และวิธีการแก้ไขปัญหาที่เกิดจากปรากฏการณ์เรือนกระจก เพื่อช่วยให้โลกของเรามีอุณหภูมิที่เหมาะแก่การดำรงชีวิตตลอดไป
ปรากฏการณ์เรือนกระจก
เกิดจากมีแก๊สบางชนิดในบรรยากาศมากขึ้น เช่น คาร์บอนไดออกไซด์ มีเทน ไนตรัสออกไซด์ คลอโรฟลูออโรคาร์บอน แก๊สเหล่านี้จะดูดกลืนรังสีความร้อนที่โลก เมฆ และแก๊สในบรรยากาศปล่อยออกมา แล้วคายรังสีความร้อนกลับคืนสู่ผิวโลกและบรรยากาศ ทำให้อากาศบริเวณผิวโลกอบอุ่นหรือร้อนขึ้น
แก๊สเรือนกระจก
ในชั้นบรรยากาศของโลกประกอบด้วยแก๊สต่างๆ หลายชนิด แต่ละชนิดมีการเปลี่ยนแปลงเพิ่มขึ้น และลดลงตามคุณสมบัติทางเคมีของแก๊สแต่ละชนิด ดังนั้น แก๊สที่มีมากเกินสมดุลของชั้นบรรยากาศจะสะสมอยู่ในชั้นบรรยากาศ แก๊สบางชนิดสามารถสะสมอยู่ในชั้นบรรยากาศได้นานหลายร้อยปี บางชนิดสะสมอยู่ได้ในเวลาเพียงไม่กี่ปีก็สลายไป
แก๊สเรือนกระจกที่กล่าวถึงนี้ก็เช่นกัน เนื่องจากมันมีปริมาณที่มากเกินสมดุลในชั้นบรรยากาศ มันจึงสะสมอยู่ในชั้นบรรยากาศ และสะสมอยู่ได้เป็นเวลานานหลายปี
เราอาจแบ่งแก๊สเรือนกระจกได้เป็นสองพวกตามอายุการสะสมอยู่ในชั้นบรรยากาศ คือ พวกที่มีอายุการสะสมอยู่ในชั้นบรรยากาศไม่นาน เนื่องจากแก๊สเหล่านี้สามารถทำปฏิกิริยาได้ดีกับไอน้ำ หรือแก๊สอื่นๆ จึงทำให้มันมีอายุสะสมเฉลี่ยสั้น ส่วนอีกพวกหนึ่งเป็นแก๊สเรือนกระจกซึ่งมีอายุสะสมเฉลี่ยนานหลายปี เช่น แก๊สคาร์บอนไดออกไซด์ แก๊สมีเทน แก๊สไนตรัสออกไซด์ และแก๊สคลอโรฟลูออโรคาร์บอน เป็นต้น
แก๊สเหล่านี้นับเป็นแก๊สที่เป็นตัวการหลักของการเกิดภาวะเรือนกระจก เนื่องจากมันมีอายุสะสมเฉลี่ยยาวนาน และสามารถดูดกลืนรังสีอินฟราเรดได้ดีกว่าแก๊สเรือนกระจกอื่นๆ ทั้งยังส่งผลกระทบให้ผิวโลกมีอุณหภูมิสูงขึ้นโดยทางอ้อมได้ด้วย แม้ว่าจะมีการรณรงค์เพื่อลดการปลดปล่อยแก๊สเรือนกระจกกันอย่างกว้างขวาง แต่อัตราการเพิ่มปริมาณแก๊สเรือนกระจก ก็ยังมีมากขึ้นซึ่งการเพิ่มขึ้นนี้เป็นผลมาจากฝีมือมนุษย์ทั้งสิ้น
คลอโรฟลูออโรคาร์บอน (CFCS)
เป็นสารประกอบของคาร์บอน (C) คลอรีน (Cl) และฟลูออรีน (F) คลอโรฟลูออโรคาร์บอนมีชื่อทางการค้าว่า ฟรีออน (Freon) มีหลายชนิด เช่น CFC-11, CFC-12, CFC-13, CFC-14 เป็นต้น คลอโรฟลูออโรคาร์บอนใช้เป็นของเหลวในตู้เย็นและเครื่องปรับอากาศ ใช้เป็นสารทำให้เกิดฟองในการผลิตโพลีสไตรีน และโพลียูรีเทนที่ใช้ในวัตถุที่ทำฉนวนและบรรจุสิ่งของ ใช้เป็นสารขับดันในกระป๋องสเปรย์สี สารฆ่าแมลง สารกำจัดกลิ่น
ผลกระทบจากปรากฏการณ์เรือนกระจก
1. ผลกระทบต่อสภาพภูมิอากาศ
สภาวะโลกร้อนที่มนุษย์สร้างขึ้น ได้ทำให้โลกมีอุณหภูมิสูงขึ้นตลอดศตวรรษที่ผ่านมา โดยนักวิทยาศาสตร์สามารถพิสูจน์ให้เห็นได้ว่า สภาวะโลกร้อนได้ส่งผลกระทบถึงความดันบรรยากาศด้วย และการเปลี่ยนแปลงในความดันบรรยากาศนี้เอง ที่มีอิทธิพลต่อภูมิอากาศโลก เพราะความดันอากาศจะควบคุมการไหลเวียนของบรรยากาศ ดังนั้น จึงมีอิทธิพลต่อการเคลื่อนไหวของความชื้น โดยการเปลี่ยนแปลงนี้จะส่งผลกระทบต่อปริมาณของฝนที่ตก, อุณหภูมิ, ลมและพายุ
2. ผลกระทบต่อแหล่งน้ำ
เมื่อมีฝนตกหนักขึ้น จนเกิดอุทกภัยและแผ่นดินถล่ม ดินอันอุดมสมบูรณ์จะถูกพัดพาไปตามลำน้ำเกิดเป็นความขุ่นของสายน้ำ ที่เมื่อตกตะกอนจะสร้างความตื้นเขินให้แก่แหล่งน้ำ เมื่อสายน้ำขุ่นไหลออกสู่ชายฝั่งจะทำลายแนวปะการัง แหล่งอาศัยและอนุบาลสัตว์น้ำ นอกจากนั้นแล้ว ตะกอนดินที่มีปริมาณธาตุไนโตรเจนสูง ยังช่วยเร่งการเจริญเติบโตของสาหร่ายตามชายฝั่ง เมื่อสาหร่ายเหล่านี้ตายลง จะเกิดการเน่าเสียซึ่งเป็นการลดปริมาณออกซิเจนในน้ำจนเป็นอันตรายต่อสัตว์น้ำ
3. ผลกระทบต่อแหล่งพลังงาน
ผลกระทบที่อาจเกิดขึ้นต่อแหล่งพลังงาน เกิดขึ้นกับกิจกรรมขุดเจาะน้ำมันในมหาสมุทรที่อยู่ใต้อิทธิพลของสภาพภูมิอากาศ โดยเฉพาะอย่างยิ่ง การเกิดพายุหมุนที่รุนแรงย่อมเป็นอุปสรรคในการขุดเจาะน้ำมันในทะเลและมหาสมุทร วาตภัยอาจกระหน่ำแท่นขุดเจาะน้ำมันในทะเลจนอับปาง การผลิตไฟฟ้าด้วยพลังงานน้ำ พลังงานนิวเคลียร์ พลังงานลม ก็อยู่ในข่ายที่จะได้รับผลกระทบจากความแปรปรวนของสภาพภูมิอากาศมากกว่าการผลิตพลังงานรูปแบบอื่นๆ โดยเฉพาะระดับน้ำที่ลดลงอย่างมากของเขื่อนในหน้าแล้ง ทำให้มีปริมาณน้ำไม่พอต่อการผลิตกระแสไฟฟ้า
4. ผลกระทบต่อระดับน้ำทะเลและที่อยู่อาศัยของมนุษย์
นักวิทยาศาสตร์คาดว่า ถ้าอุณหภูมิโดยเฉลี่ยของโลกเพิ่มขึ้นอีก จะทำให้กลาเซียร์ (glacier) เกิดการละลายจนระดับน้ำในมหาสมุทรเพิ่มขึ้นอีก 100 เมตร การขยายตัวของมหาสมุทรจะทำให้เมืองที่อยู่บริเวณชายฝั่งทะเล และที่ราบลุ่มปากแม่น้ำที่อยู่สูงจากระดับน้ำทะเลไม่มาก ถูกน้ำท่วมจนมนุษย์ต้องย้ายถิ่นฐานไปหาที่อยู่ใหม่ ซึ่งมีผลกระทบต่อสภาพความเป็นอยู่และสภาพสังคมมนุษย์อย่างใหญ่หลวง
5. ผลกระทบต่อการเกษตรกรรม
ปริมาณแก๊สคาร์บอนไดออกไซด์ที่เพิ่มสูงขึ้น จะเร่งการเจริญเติบโตของพืช แต่ในบริเวณที่มีการจัดสรรน้ำในการชลประทานได้ไม่เพียงพอต่อความต้องการในการเกษตรกรรม อากาศที่ร้อนขึ้นจะเร่งการระเหย และการคายน้ำของพืช ทำให้พืชเกิดอาการเหี่ยวแห้งตาย ในขณะเดียวกัน อากาศร้อนยังเร่งการเจริญเติบโตของแมลง และจุลินทรีย์บางชนิด ที่เป็นตัวทำลายพืชพรรณอีกด้วย
6. ผลกระทบต่อระบบนิเวศวิทยาของโลก
ระดับน้ำทะเลที่สูงและอุ่นขึ้น จะทำให้สัตว์และพืชต่างๆ ต้องปรับตัวอย่างหนักเพื่อความอยู่รอด และถ้าปรับตัวไม่ได้ก็จะล้มตายลง ส่วนดินแดนในเขตมรสุม จะมีพายุฤดูร้อนเกิดบ่อยและรุนแรงขึ้น โดยระดับน้ำทะเลที่สูงขึ้น จะทำให้เกิดการสูญเสียผลิตผลทางการเกษตร และมีการระบาดที่มากขึ้นของแมลงและเชื้อโรคหลายชนิด นอกจากนั้น การระบาดนี้ยังค่อยๆ ลามขึ้นไปในดินแดนทางขั้วโลกและที่สูงตามยอดเขาที่เคยหนาวเย็น
7. ผลกระทบต่อสุขภาพอนามัยของมนุษย์
การเพิ่มอุณหภูมิของอากาศทำให้เกิดผลกระทบด้านสุขภาพและอนามัยของมนุษย์ ทั้งโดยตรงและโดยอ้อม อากาศที่ร้อนและมีความชื้นสูงจะบั่นทอนสุขภาพในการทำงานของมนุษย์ ก่อให้เกิดความกดดันต่อสภาพร่างกายและจิตใจ ร่างกายจึงมีภูมิคุ้มกันที่ต่ำลงจนง่ายต่อการรับเชื้อโรคที่แพร่กระจายอยู่ในอากาศ โดยอุณหภูมิและความชื้นที่สูงเกินไปอาจทำให้ร่างกายปรับตัวไม่ทัน ความรุนแรงของคลื่นความร้อนอาจทำให้ร่างกายของมนุษย์สูญเสียน้ำอย่างมาก จนจิตใจเกิดความสับสน มีปัญหาต่อระบบการหายใจ ทำให้เลือดสูญเสียความสามารถในการจับตัวเป็นก้อน เกิดเลือดออกตามทวารและอวัยวะต่างๆ เช่น หู ตา จมูก ปาก จนถึงแก่ชีวิตได้
การลดปริมาณแก๊สเรือนกระจก
- ไม่เผาป่า ฟางข้าว หรือขยะมูลฝอย เพื่อลดปริมาณแก๊สคาร์บอนไดออกไซด์
- แก้ไขรถควันดำเพื่อลดปริมาณแก๊สคาร์บอนมอนอกไซด์
- ลดปริมาณขยะเปียกและการทำให้เกิดการหมักหมมของซากอินทรียวัตถุที่จะทำให้เกิดแก๊สมีเทน
- ไม่ใช้ปุ๋ยไนโตรเจนมากเกินความจำเป็น เพราะจะทำให้เกิดแก๊สไนตรัสออกไซด์