Mối quan hệ giữa chất lượng không khí và biến đổi khí hậu

Ô nhiễm không khí bao gồm các khí nhà kính như carbon dioxide. Khí nhà kính làm cho khí hậu ấm lên bằng cách giữ nhiệt từ Mặt trời trong bầu khí quyển của Trái đất. Khí nhà kính là một phần tự nhiên của bầu khí quyển Trái đất, nhưng lượng khí ngày càng tăng của chúng trong bầu khí quyển của chúng ta kể từ đầu những năm 1900 đang khiến khí hậu ấm lên. Sự gia tăng đến từ khí thải xe cộ, các chất ô nhiễm thải ra từ khói thuốc tại các nhà máy và nhà máy điện, khí thải từ nông nghiệp và các nguồn khác. Các nhà khoa học dự đoán rằng Trái đất sẽ ấm hơn trong thế kỷ này so với thế kỷ 20.

Theo một Nghiên cứu của NASA , sự gia tăng ô nhiễm tầng ôzôn hay còn gọi là sương mù đang gây ra hiện tượng ấm lên ở các vùng Bắc Cực. Ozone trong tầng đối lưu là một khí nhà kính và cũng là một mối nguy hại cho sức khỏe. Ô nhiễm ôzôn được tạo ra ở Bắc bán cầu được vận chuyển về phía Bắc Cực trong các tháng mùa đông và mùa xuân, dẫn đến hiện tượng ấm lên. Ô nhiễm ôzôn có tác động lớn nhất đến khu vực nơi nó bắt nguồn, có nghĩa là một số khu vực đang ấm lên nhiều hơn những khu vực khác. Bắc Cực hiện đang ấm lên nhanh hơn bất kỳ khu vực nào khác trên Trái đất, một phần do ô nhiễm tầng ôzôn, nhưng cũng do các vòng phản hồi tích cực, nơi mà sự nóng lên làm tan chảy băng tuyết, làm thay đổi bề mặt Trái đất và dẫn đến ấm lên nhiều hơn. Khí hậu ấm lên đang gây ra những thay đổi mạnh mẽ đối với các hệ sinh thái ở Bắc Cực.

Carbon dioxide là một trong những chất khiến khí hậu ấm lên

Chất ô nhiễm khiến khí hậu trở nên mát hơn

Việc đốt cháy nhiên liệu hóa thạch sẽ giải phóng các hạt nhỏ vào bầu khí quyển được gọi là sol khí . Hầu hết các hạt này đi vào bầu khí quyển một cách tự nhiên thông qua núi lửa, bụi hoặc nước biển, trong khi những hạt khác xâm nhập vào khí quyển dưới dạng ô nhiễm không khí từ ô tô, xe cộ và khói thuốc. Sol khí có tác động đến khí hậu. Mặc dù không phải tất cả aerosol đều ảnh hưởng đến bầu khí quyển theo cách giống nhau, nhưng chúng có tác dụng làm mát về tổng thể. Ô nhiễm dạng hạt có thể nhìn thấy ở Bắc Kinh, Trung Quốc có thể làm tăng độ che phủ của mây và làm lệch hướng năng lượng từ Mặt trời trở lại không gian.

Các sol khí trong khí quyển có thể thay đổi lượng năng lượng mặt trời phản xạ khỏi Trái đất. Một số loại sol khí, chẳng hạn như các hạt muối biển từ đại dương, phản xạ ánh sáng mặt trời trở lại không gian, có thể giúp làm mát khí hậu. Những loại khác, chẳng hạn như các hạt carbon đen từ đốt gỗ hoặc nhiên liệu hóa thạch, hấp thụ hầu hết ánh sáng mặt trời chiếu vào chúng, dẫn đến ấm lên.

Các sol khí cũng giúp hình thành các đám mây, có tác động đến khí hậu. Hàng triệu giọt nước nhỏ tạo nên một đám mây, mỗi hạt cần một hạt, giống như một bình xịt, để nước ngưng tụ lại. Các chất ô nhiễm không khí làm tăng lượng sol khí trong khí quyển cũng có thể khiến hình thành nhiều mây hơn. Các nhà khoa học vẫn đang khám phá tác động của các loại mây khác nhau đối với khí hậu, nhưng nhìn chung các đám mây thấp phản xạ bức xạ mặt trời tới không gian, có tác dụng làm mát và các đám mây cao giữ nhiệt trong khí quyển, có tác dụng làm ấm lên.

Khí nhà kính tồn tại trong khí quyển trong nhiều năm, lâu hơn nhiều so với sol khí có thể tồn tại trong khí quyển. Do đó, hiệu ứng nóng lên của khí nhà kính lớn hơn hiệu ứng làm mát của sol khí. Các mô hình máy tính chỉ ra rằng, trên toàn thế giới, các sol khí nhỏ bé gây ra lượng mát bằng một nửa so với khí nhà kính gây ra hiện tượng nóng lên.

Trái đất ấm lên cũng ảnh hưởng đến chất lượng không khí

Ô nhiễm không khí đang làm cho khí hậu thay đổi, và biến đổi khí hậu cũng làm cho chất lượng không khí thay đổi. Do khí hậu nóng lên, Trái đất phải chịu nhiều thời tiết khắc nghiệt hơn, chẳng hạn như các đợt nắng nóng và hạn hán, có thể tác động tiêu cực đến chất lượng không khí. Sóng nhiệt gây ra sự gia tăng ô nhiễm tầng ôzôn trên mặt đất vì các phản ứng hóa học tạo ra ôzôn trong khí quyển xảy ra thường xuyên hơn ở nhiệt độ nóng.

Trong các đợt nắng nóng, các khu vực có áp suất cao tạo ra không khí tù đọng, tập trung các chất gây ô nhiễm không khí vào một khu vực. Nhiệt độ cao kéo dài do khí hậu ấm lên thường dẫn đến tình trạng khô hạn, nơi cháy rừng, giải phóng carbon monoxide và các hạt, trở nên phổ biến hơn. Không khí khô, bụi bẩn trong thời tiết nắng nóng cũng làm tăng lượng ô nhiễm dạng hạt.

Một lưu ý liên quan, carbon dioxide trong khí quyển làm cho khí hậu ấm lên cũng làm cho thực vật phát triển. Nồng độ carbon dioxide tăng lên dẫn đến sự gia tăng các loài thực vật gây dị ứng, làm tăng lượng chất ô nhiễm gây dị ứng trong không khí. Khí hậu ấm lên cũng kéo dài mùa sinh trưởng ở một số khu vực, làm tăng số ngày có nồng độ phấn hoa cao. Các chất gây dị ứng trong không khí làm suy giảm chất lượng không khí cả ngoài trời và trong nhà và gây ra các vấn đề về hô hấp như hen suyễn và dị ứng. Điều này thiết lập một chu trình không lành mạnh, nơi ô nhiễm không khí dẫn đến sự nóng lên của khí hậu, sau đó dẫn đến ô nhiễm không khí nhiều hơn.