มารู้จักก๊าซเรือนกระจกกันเถอะ

ก๊าซเรือนกระจก คือ อะไร ?

ก๊าซเรือนกระจก (Greenhouse Gas) เป็นก๊าซที่มีคุณสมบัติในการดูดซับคลื่นรังสีความร้อน หรือรังสีอินฟาเรดได้ดี ก๊าซเหล่านี้มีความจำเป็นต่อการรักษาอุณหภูมิในบรรยากาศของโลกให้คงที่ ซึ่งหากบรรยากาศโลกไม่มีก๊าซเรือนกระจกในชั้นบรรยากาศ ดังเช่นดาวเคราาะห์ดวงอื่นๆ ในระบบสุริยะแล้ว จะทำให้อุณหภูมิในตอนกลางวันนั้นร้อนจัด และในตอนกลางคืนนั้นหนาวจัด เนื่องจากก๊าซเหล่านี้ดูดคลื่นรังสีความร้อนไว้ในเวลากลางวัน แล้วค่อยๆ แผ่รังสีความร้อนออกมาในเวลากลางคืน ทำให้อุณหภูมิในบรรยากาศโลกไม่เปลี่ยนแปลงอย่างฉับพลัน

มีก๊าซจำนวน มากที่มีคุณสมบัติในการดูดซับคลื่นรังสีความร้อน และถูกจัดอยู่ในกลุ่มก๊าซเรือนกระจก ซึ่งมีทั้งก๊าซที่เกิดขึ้นเองตามธรรมชาติและเกิดจากกิจกรรมของมนุษย์ ก๊าซเรือนกระจกที่สำคัญคือ ไอน้ำ ก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ โอโซน มีเทนและไนตรัสออกไซด์ สารซีเอฟซี เป็นต้น แต่ก๊าซเรือนกระจกที่ถูกควบคุมโดยพิธีสารเกียวโต มีเพียง 6 ชนิด โดยจะต้องเป็นก๊าซที่เกิดจากกิจกรรมของมนุษย์ (anthropogenic greenhouse gas emission) เท่านั้น ได้แก่ ก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ (CO₂) ก๊าซมีเทน (CH₄) ก๊าซไนตรัสออกไซด์ (N₂0) ก๊าซไฮโดรฟลูออโรคาร์บอน (HFC) ก๊าซเพอร์ฟลูออโรคาร์บอน (PFC) และก๊าซซัลเฟอร์เฮกซะฟลูออไรด์ (SF₆) ทั้งนี้ ยังมีก๊าซเรือนกระจกที่เกิดจากกิจกรรมของมนุษย์ที่สำคัญอีกชนิดหนึ่ง คือ สารซีเอฟซี (CFC หรือ Chlorofluorocarbon) ซึ่งใช้เป็นสารทำความเย็นและใช้ในการผลิตโฟม แต่ไม่ถูกกำหนดในพิธีสารเกียวโต เนื่องจากเป็นสารที่ถูกจำกัดการใช้ในพิธีสารมอนทรีออลแล้ว

กิจกรรมต่าง ๆ ของมนุษย์ กำลังเพิ่มปริมาณก๊าซเรือนกระจกเหล่านี้ (อาจยกเว้นไอน้ำ) การเผาไหม้เชื้อเพลิงจากถ่านหิน น้ำมันและก๊าซธรรมชาติรวมทั้งการตัดไม้ทำลายป่าทำให้เกิดก๊าซคาร์บอน ไดออกไซด์ การทำการเกษตรและการปศุสัตว์ปล่อยก๊าซมีเทนและไนตรัสออกไซด์ ควันจากท่อไอเสียรถยนต์ปล่อยก๊าซโอโซน นอกจากนี้ กระบวนการแปรรูปอุตสาหกรรมปล่อยสารฮาโลคาร์บอน (CFCs, HFCs, PFCs)

การเพิ่มขึ้นของก๊าซเรือนกระจกนั้น ส่งผลให้ชั้นบรรยากาศมีความสามารถในการกักเก็บรังสีความร้อนได้มากขึ้น ผลที่ตามมาคือ อุณหภูมิเฉลี่ยของชั้นบรรยากาศที่เพิ่มขึ้นด้วย แต่การเพิ่มขึ้นของอุณหภูมิโลกนั้น ไม่ได้เพิ่มขึ้นเป็นเส้นตรงกับปริมาณก๊าซเรือนกระจกที่เพิ่มขึ้น อีกทั้งก๊าซเรือนกระจกแต่ละชนิดยังมีศักยภาพในการทำให้เกิดภาวะเรือนกระจก (Global Warming Potential: GWP) ที่แตกต่างกัน ค่าศักยภาพในการทำให้เกิดภาวะโลกร้อนนี้ ขึ้นอยู่กับประสิทธิภาพในการแผ่รังสีความร้อนของโมเลกุล และขึ้นอยู่กับอายุของก๊าซนั้นๆ ในบรรยากาศ และจะคิดเทียบกับการแผ่รังสีความร้อนของก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ในช่วงระยะเวลา หนึ่ง เช่น 20 ปี 50 ปี หรือ 100 ปี โดยค่า GWP ของก๊าซเรือนกระจกต่างๆ ในช่วงเวลา 100 ปี ของก๊าซเรือนกระจกต่างๆ เป็นดังนี้

ก๊าซเรือนกระจก	อายุในชั้นบรรยากาศ (ปี)	ศักยภาพในการทำให้เกิดภาวะโลกร้อน (เท่าของคาร์บอนไดออกไซด์)
คาร์บอนไดออกไซด์	200 - 450	1
มีเทน	9 - 15	23
ไนตรัสออกไซด์	120	296
CFC-12	100	10,600
เตตระฟลูออโรมีเทน	50,000	5,700
ซัลเฟอร์เฮกซะฟลูออไรด์	3,200	22,000

การเพิ่มขึ้นของก๊าซเรือนกระจก

ก๊าซเรือนกระจกที่เกิดขึ้นจากกิจกรรมของมนุษย์เป็นการเพิ่มขึ้นของก๊าซ คาร์บอนไดออกไซด์มากกว่าร้อยละ 60 ในปี พ.ศ. 2534 มีการปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ทั้งหมดถึง 26.4 พันล้านตัน การเปลี่ยนแปลงนี้เกิดขึ้นอย่างรวดเร็วมาก นักวิทยาศาสตร์ประมาณว่าการเปลี่ยนแปลงก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ในช่วง 10,000 ปีก่อนการปฏิวัติอุตสาหกรรมมีไม่ถึงร้อยละ 10 และธรรมชาติสามารถปรับปรุงให้สมดุลกับการเปลี่ยนแปลงนั้นได้ แต่ช่วงระยะเวลาเพียง 200 ปีที่ผ่านมาระดับก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ได้เพิ่มขึ้นถึงร้อยละ 30 และถึงแม้บางส่วนถูกดูดซับไปโดยมหาสมุทรและพืช ปริมาณก๊าซคาร์บอ นไดออกไซด์ก็ยังเพิ่มขึ้นไม่น้อยกว่าร้อยละ 10 ในทุก ๆ 20 ปี

การทำ การเกษตรโดยเฉพาะการปลูกข้าวในนาที่มีน้ำขังและการปศุสัตว์เป็นเหตุสำคัญที่ ทำให้ปริมาณก๊าซมีเทนเพิ่มขึ้นเป็นสองเท่า นอกจากนี้ การฝังกลบขยะ การทำเหมืองถ่านหินและการผลิตก๊าซธรรมชาติก็ปล่อยก๊าซมีเทนเช่นกัน คาดกันว่าประมาณร้อยละ 15-20 ของก๊าซเรือนกระจกที่เพิ่มขึ้นเกิดจากก๊าซมีเทน

การเพิ่มขึ้นของก๊าซเรือนกระจกโดยวิธีต่างๆ

ผลกระทบต่อสภาพภูมิอากาศ 

ก๊าซเรือนกระจกที่เพิ่มขึ้นทำให้ระบบภูมิอากาศของโลกต้องปรับตัวเพื่อรักษา ความสมดุลของ "งบพลังงาน" ของโลก ในระยะยาว โลกต้องเพิ่มขีดความสามารถในการกำจัดพลังงานดวงอาทิตย์ เนื่องจากก๊าซเรือนกระจกที่หนาแน่นขึ้นลดอัตราการส่งกลับพลังงานไปสู่อวกาศ ภูมิอากาศของโลกจึงปรับตัวเพื่อรักษาระดับความสมดุลระหว่างพลังงานที่เข้า และออกจากโลก

การปรับตัวดังกล่าวรวมถึงการปรับตัวให้เข้ากับ "สภาวะโลกร้อน" ของพื้นผิวโลกและชั้นบรรยากาศล่างของโลก การเพิ่มความร้อนเป็นทางออกที่ง่ายที่สุดสำหรับสภาพภูมิอากาศในการปลดปล่อย พลังงานส่วนเกิน แต่การเพิ่มขึ้นของอุณหภูมิเพียงน้อยนิดทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงอย่างอื่น ตามมาด้วย เช่น การปกคลุมของเมฆ กระแสทิศทางลม เป็นต้น การเปลี่ยนแปลงเหล่านี้บางอย่างเป็นการกระตุ้นให้มีผลกระทบต่อเนื่องและทำ ให้ร้อนมากขึ้น ในขณะที่อีกบางส่วนมีผลให้ร้อนน้อยลง
  ความจริงแล้ว ปริมาณการปล่อยก๊าซเรือนกระจกในอดีตโดยเฉพาะที่เพิ่มขึ้นตั้งแต่สมัยปฏิวัติ อุตสาหกรรมเมื่อร้อยกว่าปีก่อนก็ได้ก่อให้เกิดการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ ในปัจจุบันแล้ว ถึงแม้ว่าการชี้ถึงผลกระทบที่เกิดจากการเพิ่มขึ้นของก๊าซเรือนกระจกจะเป็นไป ได้อย่างยากยิ่งก็ตาม แนวโน้มของอุณหภูมิในระยะหลายสิบปีที่ผ่านมาก็แสดงความสอดคล้องกับแนวโน้ม ของการเกิดสภาวะโลกร้อนที่คาดการณ์โดยแบบจำลองแนวโน้มเหล่านี้ไม่ได้เกิดจาก การเปลี่ยนแปลงตามธรรมชาติเพียงอย่างเดียว นักวิทยาศาสตร์เชื่อว่า "จากปรากฏการณ์ต่าง ๆ โดยรวมแสดงให้เห็นว่าการกระทำของมนุษย์มีอิทธิพลต่อสภาพภูมิอากาศโลก"

ผลที่เกิดจากสภาพภูมิอากาศเปลี่ยนแปลง 

• คาดการณ์ว่าสภาพฝนในภูมิภาคจะเปลี่ยนแปลง วงจรการระเหยของน้ำในระดับโลกจะเร็วขึ้น หมายความว่าจะมีฝนตกมากขึ้น แต่ฝนก็จะระเหยเร็วขึ้น ทำให้ดินแห้งแล้งมากขึ้นในช่วงสำคัญของฤดูปลูกพืช สภาวะแห้งแล้งใหม่หรือที่แห้งแล้งเพิ่มขึ้นโดยเฉพาะในประเทศยากจน จะทำให้ปริมาณน้ำสะอาดเพื่อการอุปโภคบริโภคน้อยลงส่งผลเสียต่อสุขอนามัย ประชาชน เนื่องจากภาพจำลองระดับภูมิภาคยังมีความไม่แน่นอนสูง นักวิทยาศาสตร์จึงยังไม่สามารถประเมินความเสี่ยงต่อปริมาณน้ำที่เพิ่มขึ้น หรือน้อยลงในระดับภูมิภาคได้ อย่างไรก็ดี ในระดับโลกการขยายตัวของประชากรและเศรษฐกิจสังคมได้ส่งผลกระทบต่อปริมาณน้ำ อยู่แล้ว อันตรายของปัญหาทรัพยากรน้ำจะเพิ่มขึ้นอย่างแน่นอน
• สภาพภูมิอากาศและเขตพื้นที่ทำการเกษตรอาจเคลื่อนย้ายไป ยังขั้วโลก หากโลกร้อนขึ้น 1 - 3 องศาเซลเซียส ความแห้งแล้งในฤดูแล้งที่เพิ่มขึ้นจะลดผลผลิตต่อไรของพืชในแถบอบอุ่น โอกาสที่พื้นที่การเกษตรที่สำคัญบางพื้นที่ (เช่น พื้นที่ราบลุ่มในอเมริกา) จะได้รับผลกระทบจากความแห้งแล้งมากขึ้น เขตภูมิอากาศและเขตเกษตรในภูมิภาคที่เป็นเขตอบอุ่นจะเคลื่อนย้ายไปในทิศทาง สู่ขั้วโลกเป็นระยะทางระหว่าง 150 - 550 กิโลเมตร ดังนั้น พื้นที่เกษตรที่อยู่ระหว่างรอยต่อของเขตอบอุ่นกับขั้วโลก ภาคเหนือของแคนนาดา สแกนดิเนเวีย รัสเซีย ญี่ปุ่นในเขตซีกโลกเหนือ และชิลีตอนใต้แลอาเจนตินาในเขตซีกโลกใต้ อาจได้รับผลประโยชน์จากการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ
• ภูเขาน้ำแข็งละลายและการขยายตัวของน้ำทะเลอาจทำให้ระดับ น้ำทะเลเพิ่มสูงขึ้นเป็นอันตรายต่อพื้นที่ราบลุ่มชายฝั่ง โลกร้อนขึ้นจะทำให้ระดับน้ำเพิ่มสูงขึ้นอีกระหว่าง 15-95 เซนติเมตร ภายในปี พ.ศ. 2643 (ระดับคาดการณ์ที่ดีที่สุดอยู่ที่ 50 เซนติเมตร) พื้นที่ที่มีความเสี่ยงสูงสุดคือพื้นที่ที่ไม่มีการป้องกัน พื้นที่ในบริเวณชายฝั่งของประเทศยากจนที่มีประชากรหนาแน่น เช่น บังคลาเทศ ซึ่งเป็นประเทศที่พื้นที่ชายฝั่งอยู่ในเขตอุทกภัยมีโอกาสจะได้รับผลกระทบดัง กล่าวมาก ประเทศต่าง ๆ ที่เป็นเกาะเล็กเกาะน้อย เช่น มัลดีฟ ก็มีความเสี่ยงที่จะได้รับผลกระทบดังกล่าวมากเช่นกัน

ภาพสรุป ปรากฎการณ์ก๊าซเรือนกระจก

อ้างอิง
 http://www.tgo.or.th/index.php?option=com_content&view=article&id=46:what-is-ghg&catid=35:greenhouse-effect&Itemid=55
http://www.youtube.com/watch?v=mmficizXG7E
http://honnylovetocare.wordpress.com/
http://202.129.59.73/hotworld/greenhouse/greenhouse.htm