biến đổi khí hậu

Biến đổi khí hậu

Nhóm sinh viên:Đỗ Tuấn AnhPhan Thị DungPhùng Thị HườngLê Thị Tuyết Mai

Anh,Dung,Huongphung,Mai 1

Nội dung:I. Khái niệm

II. Lịch sử biến đổi khí hậu Trái Đất

III. Các bằng chứng , biểu hiện của biến đổi khí hậu:

1. Biểu hiện: Suy tàn, diệt vong các nền văn minh cổ đại Sự kiện môi trường khủng hoảng Các chỉ số, biểu hiện báo động

IV. Các chu kì biến đổi khí hậu Trái Đất

V. Nguyên nhân

Tự nhiên + con người

VI. Cách nhận biết

VII. Tài liệu tham khảo

2Anh,Dung,Huongphung,Mai

I.Khái niệm

Biến đổi khí hậu (theo IPCC):• Là sự biến động đáng kể các đặc trưng thống kê (như

trạng thái trung bình), hay bản thân biến thiên của khí hậu, duy trì trong khoảng thời gian dài (thập kỷ, lâu hơn).

+ Có thể do quá trình nội tại tự nhiên, hoặc tác động bên ngoài

+ Có thể do biến đổi kéo dài của tác nhân nhân tạo tới các thành phần khí quyển, mặt đệm.



II. Biến đổi khí hậu trái đất trong lịch sửcác kỳ nóng - lạnh xen kẽ liên tục

1. Kỷ Đệ tam-Đệ tứ(pleistocene) 26-65 tr. năm :

lạnh, băng hà rộng lớn.

2. Creta muộn-Đệ tam:

ấm hơn ngày nay,

không băng tuyết 2 cực

3. Jurassic-Creta sớm:

băng hà nhẹ

4. Permian-Triassic-Jurassic sớm: hiệu ứng siêu nóng, không băng 2 cực, ấm suốt mùa đông, sa mạc lan rộng, tuyệt chủng 99% gđ Permo-Triassic


… Biến đổi khí hậu trái đất trong lịch sử

5. Devon-Permian:

hình thành siêu lục địa Pangea, băng hà lan rộng

6. Silurian-devon sớm:

khô nóng đặc trưng

7. Ordovician-Silua:

lạnh bao phủ TĐ

8. Cambrian-Ordovician sớm: khí hậu ôn hòa, ấm áp

9. Thái cổ-Nguyên sinh

(540-3800 tr. năm) :

băng hà bao phủ

III. Hậu quả biến đổi khí hậunhững dấu vết còn lại

1. Sự suy tàn các nền văn minh, triều đại xưa rút ra các chu kì, phương pháp nghiên cứu(tên..)

2. Sự kiện môi trường khủng hoảng gây chết người trầm trọng


1. Hậu quảVăn minh Maya hưng thịnh & suy tàn :- Hưng thịnh trong khoảng 6 thế kỷ. - bắt đầu sụp đổ khoảng năm 900

Nguồn gốc hưng thịnh: + Nông nghiệp nhờ nước trời

+ Chặt rừng khai thác gỗ

Phương pháp nghiên cứu:

- Mô hình mô phỏng hóa thời tiết trong hơn 2000 năm trước đây ở khu vực đế chế Maya.

- Phân tích hóa học và khoáng chất của các lớp măng đá

Nguyên nhân suy vong

Hạn hán nghiêm trọng kéo dài.

=> Kể từ lượng mưa giảm dần, thời tiết hanh khô hơn (khoảng năm 660), các nguồn tài nguyên trở nên cạn kiệt, những bất ổn chính trị đã xuất hiện, nổ ra chiến tranh, đế chế Maya dần suy tàn.

Þ Nhiều năm chống chọi với khó khăn, đợt hạn hán kéo dài gần một thế kỷ (từ năm 1000 tới năm 1100) đã đặt dấu chấm hết cho nền văn minh Maya cổ đại.

7Anh,Dung,Huongphungthi,Mai

8

…biểu hiện

Nền văn minh Ai Cập cổ đạiNghiên cứu:

Ghi chép tỷ mỷ từ thế kỷ thứ 7 về các trận lụt của sông Nile, con sông có vai trò trung tâm trong đời sống của người dân vùng này.

Kết quả:

+ Nhiều trận lụt với quy mô khác nhau đã diễn ra, trở thành nguồn cấp nước sống còn cho tưới tiêu trong vùng

+ Trận hạn hán nặng đúng vào năm 2.200 TCN đã làm suy giảm 20% lượng mưa, đã hành hạ vùng đất này cuối cùng quật ngã một trong những nền văn minh rực rỡ nhất của loài người

Anh,Dung,Huongphung,Mai

Đế quốc La Mã tan vỡ vì đâu?? Sự đỏng đảnh khó lường của khí hậu trong suốt 300 năm đã khiến đế

chế La Mã hùng mạnh rơi vào tình trạng bất ổn định, tách thành 2 nước

1.Nghiên cứu:

+ Phân tích vòng tròn thân cây của gần 9000 thân cây sồi, thông tìm được ở Châu Âu( có niên đại lên tới 2500 năm)

+ Dựa vào kích thước vòng tròn => dựng biểu đồ về nhiệt độ, lượng mưa tại Châu Âu trong 25 thế kỉ qua

2.Kết quả cho thấy:

+ Từ năm 250-550: mối thập kỉ lại luân phiên chuyển từ trạng thái khô, lạnh sang ấm áp, ẩm ướt

Þ Sức mạnh đế chế La Mã suy giảm mạnh trong thời kì này

Đế quốc Byzantine Đế quốc Tây La Mã


Sự sụp đổ của các triều đại Gần hai thiên niên kỷ trước, thời tiết lạnh giá gây nên nhiều cuộc xâm

lược, nội chiến tại Trung Quốc và dẫn tới sự diệt vong của các triều đại: Đường, nhà Minh.

Các chuyên gia cho biết:

- Nhiệt độ giảm khiến thức ăn chính là cỏ giảm, làm gia súc ở các cao nguyên Mông Cổ suy giảm, chết hàng loạt.

- Những bộ tộc Mông Cổ vốn sống bằng nghề chăn nuôi du mục buộc phải tràn vào Trung Quốc để tránh nạn đói.

- Cứ sau 160 hoặc 320 năm, Trung Quốc lại trải qua thời kỳ lạnh giá một lần. Chu kỳ này liên qua nhiều tới hiện tượng biến đổi khí hậu.

Nhưng sự biến đổi đó hoàn toàn do tự nhiên gây nên, chứ không phải con người. Thủ phạm khiến nhiệt độ xuống thấp trong những thời kỳ ấy là hoạt động của mặt trời, quỹ đạo và độ nghiêng của trái đất.


Đế quốc Khmer diệt vong. Biến đổi khí hậu có thể là

nguyên nhân gián tiếp dẫn tới

sự sụp đổ cương quốc Khmer

tại Campuchia cách đây 600 năm

Vô số lời giải thích về sự diệt

vong này, Brendan Buckley,

chuyên gia khí hậu ĐH Colombia

đưa ră bằng chứng tin cậy:

Thiếu nguồn nước dành cho nông

nghiệp và sinh hoạt


…Dấu tích…Đế quốc Khmer diệt vong như thế nào?

1.Nghiên cứu:

Dựng lại khung cảnh khí hậu khu vực xung quanh kinh đô Angkor của đế chế Khmer thông qua vòng tròn thân cây bách

2.Kết quả cho thấy:

+ Vương quốc trải qua 2 đợt hạn hán nghiêm trọng:

1330-1360 và 1400-1420: 2 đợt hạn hán khắc nghiệt kéo dàiÞ Mùa màng thất bát, bệnh truyền nhiễm lây lan, thiếu nguồn nước cho

nông nghiệp, hệ thống thủy lơi Angkor-kinh đô đế chế bị tê liệtÞ Qua 2 đợt hạn hán nghiêm trong, làm ảnh hưởng đế hệ thống thủy lợi,

vào đợt mưa lớn, hệ thống kênh rạch bị phá hủy

3.Nhận định: Sự thay đổi lớn này đã đẩy người dân Khmer tới giới hạn cuối cùng El Nino được tạo bởi sự ấm lên dòng nước phía đông Thái Bình

Dương, làm lượng hơi nước bốc vào không khí, ngăn chặn mưa xung quanh Angkor khiến hạn hạn kéo dài


El Nino_ Peru cổ đạiDalnial Sanndweiss và đồng nghiệp tại ĐH Maine, Mỹ: 6000 năm trước El Nino mang theo mưa, gieo mầm cho 1 văn

minh có tổ chức cao tại Peru Sau 3000 năm: chính nó làm sụp đổ thành trì con người XD nên

BĐKH cách đây 3000 năm” khơi mào” sự tàn phá trên

1. Nghiên cứu:- Vỏ động vật thân mềm nhạy cảm với t˚, vùi trong lớp trầm tích- El Nino mang khí hậu ẩm ướt, tạo đk cho nghề nông=> hưng

thịnh- 3200 năm trước: xuất hiện El Nino tăng mạnh, gây mưa lớn, áp

lực khiến nền văn minh suy giảm=> sụp đổ

Anh,Dung,Huongphungthi,Mai 13

…Dấu tích

Từng có một nền văn minh ở Nam cực1. Nghiên cứu:

+Từ tấm bản đồ Piri Reis thấy trên bản đồ rìa băng Queen Maud Land ở vĩ tuyến 70 không có băng, mà thay vào đó là một dải núi

+Năm 1949, một toán thám hiểm hỗn hợp Anh – Thụy Điển đã tiến hành thăm dò Nam cực của lục địa qua lớp băng dày 1,6km

2. Kết quả:

+Bản đồ thể hiện vùng đất Queen Maud Land có độ chính xác tuyệt đối so với số liệu đo đạc bằng phương pháp địa chấn.

+Có một giả thuyết cho rằng giữa thiên niên kỷ thứ 5 và thứ 10 trước Công nguyên, một nền văn minh của loài người từng tồn tại

3. Nguyên nhân suy tàn: Nền văn minh này có thể đã biến mất do sự xâm lấn của băng, từ thiên niên kỷ thứ 10 trước Công nguyên hoặc do cơn đại hồng thuỷ đưa đến ngập lụt kéo dài..

…Dấu tích

Nền văn minh Inca trỗi dậy:+ Inca là một tộc người da đỏ sống ở miền nam châu Mỹ. Từ thế kỷ 13 đến 16, đã làm chủ một vương quốc rộng lớn có mức độ tổ chức xã hội cao.

+ Đế chế Inca đột ngột suy tàn vào năm 1533

1.Nguyên cứu: các nhà khoa học người Peru tìm hiểu các lớp trầm tích xung quanh hồ Marcacocha gần Cuzco

2.Kết quả:nhận thấy rằng

+Nhiệt độ không khí có xu hướng tăng dần lên trong giai đoạn từ năm 1100 tới 1533. Trong khi đó sự trỗi dậy của đế chế Inca bắt đầu từ năm 1400 và kéo dài tới năm 1532.

+3.000 năm trước năm 1100, người Inca phải sống cùng khí hậu lạnh lẽo và khô.

+ Giai đoạn ấm, kéo dài khoảng 400 năm, khiến băng trên dãy núi Andes tan chảy. Nhờ đó người Inca có thêm nước để tưới tiêu đồng ruộng.

…Dấu tích

Loài người từng suýt tuyệt chủng:Loài người đã ở bên bờ tuyệt chủng 70.000 năm trước do một đợt hạn hán kéo dài. Nó khiến cho dân số của loài người còn lại chỉ chưa đầy 2.000

1.Nghiên cứu:

Sử dụng ADN ty thể để lần theo sự phân tách của nhóm người Khoi và người San ở Nam Phi khoảng 125.000 năm trước.

2.Kết quả:

+ Quần thể loài người đã chia thành các nhóm nhỏ cách ly nhau ở thời điểm phân tách nói trên.

+ Bảng niên đại của ADN tương ứng với bằng chứng địa chất về đợt hạn hán nặng nề trong vùng này trong cùng thời kỳ.

Tình trạng

1. Nhiệt độ giảm thâp,không khí ẩm nặng nề, sương mù dày đặc không tan, không nhìn thấy bóng Mặt Trời

2. Các nhà máy, bộ phận vẫn “thi nhau” nhả khói như thường lệ

=> Khói, sương mù không tản được

Nguyên nhân

1. Tác động tổng hợp SO2 trong khí quyển, hơi nước, bụi_ bụi liti từ hạt khói than chứa SO2 silicon droxit, aluymini axit => làm ngưng đọng giọt sương mù nhỏ

2. Dải áp cao khống chế gió, nhiệt lượng bị tản mác .Xuất hiện tầng nghịch ôn ở 50m-150m


…Biểu hiện…sự kiện môi trường


Các chỉ số quan trọng, báo động

1. Nồng độ CO2

1. Là một trong các khí nhà kính quan trọng (9-26%)

2. Phát hành thông qua: Quá trình tự nhiên: hô hấp, phun

trào núi lửa Hoạt động con người: phá rừng,

đốt nhiên liệu hóa thạch,..

+ 18000 năm trước( trong suốt thời kì băng hà và tan băng):

CO2 : 180-200ppm( phần triệu) = 70% thời kì tiền công nghiệp

+ Từ 1800: CO2 tăng hơn 300ppm

+ Năm 2005: 379 ppm tăng 31% so với thời kì tiền công nghiêp


2. Nhiệt độ bề mặt toàn cầu

Hiện tượng “ấm lên” của Trái Đất

- 1995-2006: 11 năm nắng nóng nhất lịch sử t˚ bề mặt Trái Đất

- Xu hướng tăng t˚ 50 năm qua( 0.13/ thập kỉ) cao gấp đôi 1906-2005



3. Băng ở cực

- Băng tuyết trên 2 bán cầu và vùng núi tan chảy

Bắc cự bị thu hẹp 2,7%/thập kỉ

Mùa hè suy giảm: 7,4%/thập kỉ


5. Nước biển dâng Mực nước biển toàn cầu tăng 17cm

trong thế kỉ qua Nguyên nhân:

1. Sự nóng lên Trái Đất-> giản nở nước( 57%)

2. Băng tan 2 cực, các vùng băng vĩnh cửu( 30%)

3. Nước ngầm bị hút ra biển-> nước biển tăng, đất sụt lún( 13%)

1961-2003 TB: 1.8mm

(1.3-2,3mm/năm) 1993-2003 TB: 3,1mm

(2,4-3,8mm/năm)

6.Axit hóa đại dương

1. Axit hóa đại dương gây ra do lượng CO2 trong khí quyển được hòa vào nước ngày càng tăng

1.Kể từ khi bắt đầu của cuộc Cách mạng công nghiệp, nồng độ axit trong nước biển bề mặt đã tăng khoảng 30%.

2. Số lượng khí CO2hấp thụ bởi các lớp trên của các đại dương đang tăng lên khoảng 2 tỷ tấn mỗi năm

3. Số liệu trc và sau axit hóa


Vậy nguyên nhân gây Biến đổi khí hậu là gì?


25

Chu kỳ Milankovitch với sự biến đổi khí hậu

• Chu kỳ milankovitch là tên gọi cho hiệu ứng tổ hợp các thay đổi trong chuyển động của Trái đất lên khí hậu của Trái đất.

• Bao gồm: - độ lệch tâm: E (eccentricity) - độ nghiêng trục: T

(tilt,obliquity)- tuế sai của quỹ đạo Trái đất:

P ( preccesion)


26

• • Quỹ đạo tròn không có lệch tâm

• Quỹ đạo lệch tâm 0.5


27

2.Độ nghiêng của trục tự quay

• Trục quay của TĐ thay đổi, dao động 2,40 diễn ra với chu kỳ khoảng 40000 năm.

• Khi độ nghiêng max 24,5°: mùa đông lạnh hơn, mùa hè nóng hơn so với độ nghiêng 22,1°. Độ nghiêng nhỏ hơn thì mùa đông ấm hơn và mùa hè mát hơn.

• Độ nghiêng hiện tại khoảng 23,5°

• Các mùa hè mát hơn sẽ là dấu hiệu cho thấy thời kỳ băng hà bắt đầu vì băng đá sẽ tan ít hơn so với lượng băng và tuyết tạo ra từ mùa đông trước đó.


28

3.Tuế sai của quỹ đạo Trái đất

• Tuế sai: thay đổi hướng của trục TĐ tương đối với MT ở thời điểm cận nhật và viễn nhật.

• Khi trục hướng tới MT ở điểm cận nhật, một bán cầu có sự chênh lệch lớn hơn giữa các mùa: mùa hè ở điểm cận nhật nhận nhiều BXMT hơn, mùa đông ở điểm viễn nhật sẽ lạnh hơn , bán cầu kia có các mùa ôn hòa hơn.


29

Độ nghiêng quỹ đạo

- Mặt phẳng quỹ đạo TĐ nghiêng lên trên hay xuống dưới tương đối so với quỹ đạo hiện tại theo chu kỳ khoảng 70.000 năm.

- Độ nghiêng quỹ đạo TĐ chu kỳ 100.000 năm so với mặt phẳng cố định, tượng trưng cho xung lượng góc của hệ MT, xấp xỉ mặt phẳng quỹ đạo Mộc Tinh.

- Chu kỳ 100.000 năm này phù hợp với mô hình 100.000 năm của thời kỳ băng hà.


30

Chu kỳ milakovitch và chu kỳ băng hà


31

Nguyên nhân Biến đổi khí hậuMọi sự thay đổi làm mất cân bằng năng lượng và cân bằng nhiệt đều gây ra những biến đổi đáng kể đến khí hậu toàn cầu.

1. Thay đổi sự cân bằng năng lượng- Thay đổi bức xạ MT: do quỹ đạo quay của TĐ(chu kỳ

Milankovitch) và chu kỳ MT thay đổi.- Thay đổi albedo(hệ số phản xạ): do tỷ lệ mây bao

phủ, độ che phủ đất,…- Do ảnh hưởng của hiệu ứng nhà kính: năng lượng

bức xạ MT có bước sóng dài, năng lượng thấp bị hấp thụ bởi 1 số khí được coi là khí nhà kính.


32

…Nguyên nhân…thay đổi năng lượng

Sự gia tăng khí nhà kính: là nguyên nhân chính dẫn tới sự biến đổi khí hậu mạnh mẽ như ngày nay.

- Các khí gây hiệu ứng nhà kính đáng chú ý là CO2 và hơi nước. Ngoài ra còn rất nhiều các loại khí khác như CH4 , CFC, Nitơ oxit, NF3,…

- .

Bảng tỉ lệ khí nhà kính- vai trò, tỉ trọng-nguồn của nó


33

…hiệu ứng nhà kính

CO2: cùngvớilượng CO2

thảivàomôitrườngtừcácquátrìnhtrongtựnhiên, con ngườiđãthảivàokhíquyển 1 lượnglớn CH4thông qua cácquátrìnhđốtnhiênliệuhóathạch, đốtrừng….

Rừnglànguồnchínhđiềutiếtnồngđộ CO2

trongkhíquyểnthìbịtànphá

LàmchonồngđộkhíCO2

trongmôitrườngvượtxagiớihạn.Làmgiảmkhảnăngphảnxạlạibứcxạ MT củabềmặt TĐ. Làmchobềmặt TĐ nónglên.


34


CH4 là chất khí không màu, ít hoạt động hóa học nên có thể tồn tại trong tầng đối lưu 1 thời gian rất dài( 20 năm). Chất này làm phá hủy tầng Ozon làm cho các tia cực tím, tia bức xạ chiếu thẳng vào bề mặt TĐ làm cho nhiệt độ TĐ tăng cao.


35


CFC: ở bướcsóng 200nm thìtạoraClo ở dạnghoạthóacao, cácnguyêntửClodạngnàydễdàngkếthợpvớiOzonvớitốcđộcao. GâypháhủytầngOzon.

NF3: làloạikhíkhôngmàu, cókhảnăngtồntạirấtlâutrongkhíquyểngấp 5 lần CO2, làmnóngkhôngkhímạnhgấp 17000 lần so vớicùng 1 lượngkhí CO2 .


36

…Nguyên nhân

2. Thay đổi cân bằng nhiệt Biến đổi bè mặt TĐ: Kích thước, vị trí tương tác giữa

các lục địa,hệ thống dòng biển,… Biến đổi qua các kỳ địa chất:thay đổi nồng độ khí

CO2, SO2, tro núi lửa trong khí quyển,biến đổi lượng mây, những qusa trình bên trong vỏ TĐ, độ muối của biển,phun trào núi lửa...


Hoạt động con người1. Dân số tăng nhanh, các nhà máy công nghiệp tăng cường

hoạt động( đáp ứng nhu cầu: ăn, mặc, đi lại, các năng lượng khác)

2. Sử dụng nhiều nguồn năng lượng( nhiên liệu hóa thạch: than, dầu, khí đôt,..)

=> Thải ra lượng khí nhà kính ngày càng nhiều vào khí quyển,gây hiệu ứng nhà kính, tăng nhiệt độ Trái Đất

Đốt nhiên liệu hóa thạch( cung cấp cho giao thông, xây dựng,..) chiếm 46% sự nóng lên của Trái Đất

Phá rừng: đóng góp 18% Sản xuất nông nghiệp: 9% Ngành sản xuất hóa chất( CFC,HCFC): 24% Các hoạt động khác: 3%


IV. Cách nhận biết Biến Đổi Khí Hậu

1. Các trạm quan trắc quốc gia đều đo đạc nhiệt độ, lượng mưa, bức xạ, gió và các thông số khác

Þ Tập trung, đưa ra số liệu trung bình so sánh với các năm

2. Đơn giản:Cuộc sống đời thường Cây trồng có sự thay đổi trong thu hoạch, nhiều dịch

bệnh hơn Hạn hán, mưa lũ thất thường, khác quy luật chục năm về

trước Tại sao năm nay mùa đông ngắn lại, mùa hè có các đợt

nắng nóng kéo dài,….


VI.Tài liệu tham khảo Báo cáo phát triển con người năm 2007 IPCC AR4 Biến đổi khí hậu và năng lượng – Nguyễn Thọ Nhân Khí hậu biến đổi- S.Rahmstorf, Hans J.schellnhuber http://www.globalcarbonproject.org http://biendoikhihau.gov.vn http://www.ipcc.ch/ http://www.scotese.com/climate.htm http://climate.nasa.gov/


http://www.globalcarbonproject.org/

http://biendoikhihau.gov.vn/

http://www.ipcc.ch/

http://www.scotese.com/climate.htm

http://climate.nasa.gov/

Documents

biến đổi khí hậu