ปรากฏการณ์เรือนกระจก🌿🔆

ปรากฏการณ์เรือนกระจก 🌐

คือ ขบวนการที่รังสีความร้อนจากพื้นผิวโลกจะถูกดูดซับโดยแก๊สเรือนกระจกในชั้นบรรยากาศ และแผ่รังสีออกไปอีกครั้งในทุกทิศทาง เนื่องจากการแผ่รังสีออกไปอีกครั้งถูกส่งกลับมายังพื้นผิวโลกและบรรยากาศด้านล่าง เป็นผลทำให้ระดับอุณหภูมิพื้นผิวโลกเฉลี่ยสูงขึ้นถ้าไม่มีก๊าซเหล่านี้   การแผ่รังสีดวงอาทิตย์ที่ความถี่แสงที่ตามองเห็นผ่านชั้นบรรยากาศเป็นส่วนใหญ่และทำให้อุณหภูมิพื้นผิวโลกสูงขึ้น แล้วจะมีการแผ่พลังงานนี้ออกมาในรูปรังสีความร้อนอินฟราเรดที่มีความถี่ต่ำกว่า การแผ่รังสีอินฟราเรดถูกแก๊สเรือนกระจกดูดซับไว้ และจะมีการแผ่พลังงานปริมาณมากกลับไปยังพื้นผิวโลกและชั้นบรรยากาศที่ต่ำกว่า กลไกดังกล่าวตั้งชื่อตามปรากฏการณ์ที่การแผ่รังสีดวงอาทิตย์ผ่านกระจกแล้วทำให้เรือนกระจกอุ่นขึ้น แต่วิธีการกักเก็บความร้อนนั้นแตกต่างไป โดยเรือนกระจกเป็นการลดการไหลของอากาศ แยกอากาศที่อุ่นข้างในเพื่อที่ความร้อนจะไม่สูญเสียไปโดยการพาความร้อน

กลศาสตร์ควอนตัม เป็นวิชาที่ให้พื้นฐานสำหรับใช้คำนวณปฏิสัมพันธ์ระหว่างโมเลกุลและการแผ่กระจายรังสี ปฏิสัมพันธ์เกือบทั้งหมดนี้เกิดขึ้นเมื่อความถี่ของการแผ่กระจายรังสีที่เทียบได้กับเส้นสเปกตรัม (spectral lines) ของโมเลกุลซึ่งกำหนดโดยโหมดของการสั่นสะเทือนและการหมุนควงของโมเลกุล (การกระตุ้นทางอีเลกทรอนิกส์โดยทั่วไปใช้ไม่ได้กับการแผ่กระจายรังสีอินฟราเรดเนื่องจากความต้องการพลังงานในปริมาณที่มากกว่าที่จะใช้กับโฟตอนอินฟราเรด)

ความกว้างของเส้นสเปกตรัมเป็นองค์ประกอบสำคัญที่จะช่วยให้เกิดความเข้าใจถึงความสำคัญของการดูดกลืนการแผ่รังสี ความกว้างของสเปกตรัมในบรรยากาศโดยทั่วไปกำหนดด้วย “การแผ่กว้างของแรงดัน” ซึ่งก็คือการบิดเบี้ยวของสเปกตรัมเนื่องจากการปะทะกับโมเลกุลอื่น การดูดกลืนรังสีอินฟราเรดเกือบทั้งหมดในบรรยากาศอาจนึกเปรียบเทียบได้ว่าป็นการชนกันระหว่างสองโมเลกุล การดูดกลืนที่เกิดจากโฟตอนทำปฏิกิริยากับโมเลกุลโดดมีขนาดเล็กมาก ๆ ปัญหาที่เกิดจากการณ์ลักษณะทั้งสามนี้คือ โฟตอน 1 ตัวและโมเลกุล 2 ตัวดังกล่าวสร้างความท้าทายโดยตรงที่ให้น่าสนใจมากขึ้นในเชิงของการคำนวณทางกลศาสตร์ควอนตัม การวัดสเปกตรัม (spectroscopic measurements) อย่างระมัดระวังในห้องทดลองให้ผลการคำนวณการถ่ายโอนการแผ่รังสีในการศึกษาบรรยากาศได้น่าเชื่อถือมากกว่าการใช้การคำนวณเชิงกลศาสตร์ควอนตัมแบบเก่า

โมเลกุล/อะตอมที่เป็นองค์ประกอบใหญ่ของบรรยากาศ ซึ่งได้แก่ออกซิเจน (O2) , ไนโตรเจน (N2) และ อาร์กอน (Ar) ไม่ทำปฏิกิริยากับรังสีอินฟราเรดมากนักขณะที่โมเลกุลของออกซิเจนและไนโตรเจนสามารถสั่นตัวได้เนื่องจากความสมดุลในตัว การสั่นตัวจึงไม่เกิดการแยกตัวเชิงภาวะชั่วครู่ของประจุไฟฟ้า (transient charge separation) การขาดความเป็น “ขั้วคู่” ของภาวะชั่วครู่ดังกล่าวจึงไม่มีทั้งการดูดกลืนเข้าและการปล่อยรังสีอินฟราเรดออก ในบรรยากาศของโลกก๊าซที่ทำหน้าที่หลักในการดูดกลืนอินฟราเรดมากที่สุดคือไอน้ำ คาร์บอนไดออกไซด์และโอโซน (O3) นอกจากนี้ โมเลกุลอย่างเดียวกันก็ยังเป็นกลุ่มโมเลกุลหลักในการปล่อยอินฟราเรด CO2 และ O3 มีลักษณะการสั่นของโมเลกุลแบบยวบยาบซึ่งเมื่ออยู่ในภาวะที่เป็นหน่วยเล็กสุด (quantum state) มันจะถูกกระตุ้นจากการชนของพลังงานที่เข้าปะทะกับบรรยากาศของโลก ตัวอย่างเช่น คาร์บอนไดออกไซด์ซึ่งเป็นโมเลกุลเป็นแบบเกาะกันตามยาวแต่มีรูปแบบการสั่นที่สำคัญคือการแอ่นตัวของโมเลกุลที่คาร์บอนไดออกไซด์ที่อยู่ตรงกลางเอนไปข้างหนึ่งและออกซิเจนแอ่นไปอีกข้างหนึ่งทำให้เกิดประจุไฟฟ้าแยกตัวออกมาเป็น “ขั้วคู่” (dipole moment) ชั่วขณะหนึ่งซึ่งทำให้โมเลกุลของคาร์บอนไดออกไซด์ดูดกลืนรังสีอินฟราเรดไว้ได้ การปะทะทำให้เกิดการถ่ายโอนพลังงานไปทำให้ก๊าซที่อยู่รอบ ๆ ร้อนขึ้น หรืออีกนัยหนึ่งก็คือโมเลกุลของ CO2 ถูกสั่นโดยการปะทะนั่นเอง ประมาณร้อยละ 5 ของโมเลกุล CO2 ถูกสั่นโดยที่อุณหภูมิของห้องและปริมาณร้อยละ 5 นี้เองที่เปล่งรังสีออกมา การเกิดที่สำคัญของปรากฏการณ์เรือนกระจกจึงเนื่องมาจากการปรากฏอยู่ของคาร์บอนไดออกไซด์ที่สั่นไหวง่ายเมื่อถูกกระตุ้นโดยอินฟราเรด CO2


ก๊าซเรือนกระจกคืออะไร?

ก๊าซเรือนกระจกหรือก๊าซเรือนกระจกที่เรียกว่าก๊าซเรือนกระจกซึ่งรับผิดชอบต่อผลกระทบที่อธิบายไว้ข้างต้น ได้แก่

แม้ว่าสิ่งเหล่านี้ทั้งหมด (ยกเว้น CFCs) จะเป็นไปตามธรรมชาติตั้งแต่การปฏิวัติอุตสาหกรรมและสาเหตุหลักมาจากการใช้เชื้อเพลิงฟอสซิลอย่างเข้มข้นในกิจกรรมทางอุตสาหกรรมและการขนส่ง แต่ก็มีปริมาณที่เพิ่มขึ้นอย่างมีนัยสำคัญในชั้นบรรยากาศ ลักษณะของก๊าซเรือนกระจกเหล่านี้ก็คือ เก็บความร้อนดังนั้นยิ่งความเข้มข้นของก๊าซเหล่านี้ในบรรยากาศสูงขึ้นเท่าใดความร้อนก็จะยิ่งน้อยลงเท่านั้น

 ไอน้ำ (H2O) คือ

 สูตรเคมี H2O, หมายถึงหนึ่ง โมเลกุล ของน้ำประกอบด้วยสองอะตอมของ ไฮโดรเจน และหนึ่งอะตอมของ ออกซิเจน เมื่ออยู่ในภาวะ สมดุลพลวัต (dynamic equilibrium) ระหว่างสถานะ ของเหลว และ ของแข็ง ที่ STP (standard temperature and pressure : อุณหภูมิและความดันมาตรฐาน) ที่อุณหภูมิห้อง เป็นของเหลวเกือบ ไม่มีสี, ไม่มีรส, และ ไม่มีกลิ่น บ่อยครั้งมีการอ้างอิงทางวิทยาศาสตร์ว่ามันเป็น ตัวทำละลายของจักรวาล และน้ำเป็นสารประกอบบริสุทธิ์ชนิดเดียวเท่านั้นที่พบในธรรมชาติทั้ง 3 สถานะ คือ ของแข็ง ของเหลว และก๊าซ 

คาร์บอนไดออกไซด์(CO2) คือ

คาร์บอนไดออกไซด์ (อังกฤษ: carbon dioxide) หรือ CO2 เป็นก๊าซไม่มีสี ซึ่งหากหายใจเอาก๊าซนี้เข้าไปในปริมาณมาก ๆ จะรู้สึกเปรี้ยวที่ปาก เกิดการระคายเคืองที่จมูกและคอ เนื่องจากอาจเกิดการละลายของแก๊สนี้ในเมือกในอวัยวะ ก่อให้เกิดกรดคาร์บอนิกอย่างอ่อน

คาร์บอนไดออกไซด์มีความหนาแน่น 1.98 kg/m3 ซึ่งเป็นประมาณ 1.5 เท่าของอากาศ โมเลกุลประกอบด้วยพันธะคู่ 2 พันธะ (O=C=O) หรือ CO2 น้ำหนักโมเลกุล 44.01 [9]ไม่ติดไฟและไม่ทำปฏิกิริยา

คาร์บอนไดออกไซด์ในสถานะของแข็ง เรียกอีกชื่อหนึ่งว่า คาร์บอนไดออกไซด์แข็ง หรือ solid carbon dioxide เตรียมได้จากการนำแก๊สคาร์บอนไดออกไซด์มาผ่านกระบวนการอัดและทำให้เย็นลงภายใต้ความดันสูงกลายเป็นคาร์บอนไดออกไซด์เหลว แล้วลดความดันลงอย่างรวดเร็วโดยการพ่นคาร์บอนไดออกไซด์เหลวสู่ความดันบรรยากาศ ผลที่ได้คือเกล็ดน้ำแข็งคล้ายเกล็ดหิมะแล้วจึงนำมาอัด

มีเทน (CH4) คือ

ก๊าซมีเทน (CH4) เป็นสารไฮโดรคาร์บอนอิ่มตัวประเภทอัลเคน (alkane) หรือ พาราฟิน (paraffins) ที่ได้จากกระบวนการย่อยสลายอินทรีย์วัตถุของจุลินทรีย์แบบไม่ใช้ออกซิเจน

ก๊าซมีเทน เป็นก๊าซเรือนกระจก 1 ใน 6 ชนิด ที่ก่อให้เกิดปัญหาโลกร้อนหรือภาวะเรือนกระจก (Green House Effect) ได้มาก มีช่วงอายุในบรรยากาศประมาณ 10 ปี มีศักยภาพทำให้โลกร้อนเป็น 25 เท่าของก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ เนื่องจากสามารถสะท้อน และดูดกลืนรังสีความร้อนได้ดีกว่าก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ พบเกิดมากในแหล่งเกษตรกรรม โดยมีเขตนาข้ามเป็นอันดับ 1 และรองลงมาเป็นเขตปศุสัตว์

ไนโตรเจนออกไซด์ (NOx) คือ

ไนโตรเจนออกไซด์ (อังกฤษ: Nitrogen Oxide (NOx) หรือ กลุ่มก๊าซที่มีความไว (Highly reactive gases) เป็นก๊าซซึ่งมีองค์ประกอบทางเคมีของไนโตรเจนและออกซิเจน ในอัตราส่วนแตกต่างกัน ไม่มีสี ไม่มีกลิ่น ยกเว้นก๊าซไนโตรเจนไดออกไซด์ เมื่อรวมตัวกับอนุภาคอื่น ๆ ในอากาศ จะเห็นเป็นชั้นสีน้ำตาลแดง

ก๊าซจำพวกไนโตรเจนออกไซด์ เกิดขึ้นได้เองตามธรรมชาติแต่เกิดในปริมาณไม่มากนัก ส่วนสาเหตุหลักมาจากการเผาไหม้เชื้อเพลิงชนิดต่าง ๆ ในอุณหภูมิสูง เช่น การเผาไหม้เชื้อเพลิงเครื่องยนต์ของรถยนต์ โรงไฟฟ้า อุตสาหกรรมต่าง ๆ การเผาไหม้เชื้อเพลิงในครัวเรือน โดยสัดส่วนการเกิดจากรถยนต์มีสูงถึงร้อยละ 55 ของการเกิดทั้งหมด

โอโซน (O3) คือ

โอโซน (Ozone หรือ O3) เป็นโมเลกุลที่ประกอบจาก ออกซิเจน 3 อะตอม เกิดจากการรวมตัวกันของแก๊สออกซิเจน 1 โมเลกุลกับอะตอมออกซิเจนอิสระ 1 อะตอมที่แตกตัวจากแก๊สออกซิเจนโดยการกระตุ้นของรังสีอัลตร้าไวโอเลตซี (UV-C) ปรากฏอยู่ในชั้นบรรยากาศของโลกโดยที่ชั้นสตราโทสเฟียร์ (Stratosphere) ซึ่งเป็นบรรยากาศที่ระดับความสูงระหว่าง 10 - 50 กิโลเมตรจากผิวดินเป็นชั้นบรรยากาศที่มีโอโซนหนาแน่นที่สุด หรืออาจกล่าวได้ว่าเป็นชั้นที่ผลิตแหล่งแก๊สโอโซน โดยชั้นโอโซนดังกล่าวทำหน้าที่เป็นเกราะคุ้มกัน ปกป้องพืชและสัตว์จากรังสีที่แผ่ออกมาจากดวงอาทิตย์ โดยเฉพาะรังสีอัลตร้าไวโอเลตบี (UV-B) ซึ่งเป็นรังสีที่เป็นอันตรายต่อชีวิตและธรรมชาติหากได้รับในปริมาณที่มากเกินไป 

คลอโรฟลูออโรคาร์บอน (CFCart artificial) คือ

คลอโรฟลูออโรคาร์บอน (อังกฤษ: chlorofluorocarbon, ย่อ:CFC ) เป็นสารประกอบอินทรีย์ที่มีแต่ธาตุคาร์บอน คลอรีน ไฮโดรเจนและฟลูออรีน เป็นอนุพันธ์ของมีเทนและอีเทนที่ระเหยเป็นไอได้รวดเร็ว ซีเอฟซียังรู้จักกันในชื่อการค้า ฟรีออน ของดูปอง อนุพันธ์ที่พบมากที่สุด คือ ไดคลอโรฟลูออโรมีเทน (อาร์-12 หรือฟรีออน-12) สารซีเอฟซีจำนวนมากใช้เป็นสารทำความเย็น ตัวขับเคลื่อน (ในการใช้ละอองลอย) และตัวทำละลาย การผลิตสารซีเอฟซีถูกยกเลิกไปตามพิธีสารมอนทรีออล เพราะทำให้เกิดการลดลงของโอโซนในชั้นบรรยากาศระดับบน และถูกทดแทนด้วยสาร 

สาเหตุของภาวะเรือนกระจก

สาเหตุของภาวะเรือนกระจกเชิงลบคือการเพิ่มขึ้นของกิจกรรมของมนุษย์ที่มาจากมลภาวะ ซึ่งผลิตก๊าซที่ตกค้างในบรรยากาศและช่วยเพิ่มอุณหภูมิ โดยทั่วไป สาเหตุหลักของปัญหาชั้นโอโซนมีดังนี้:

การกระทำทั้งหมดของมนุษย์เหล่านี้นำไปสู่การเพิ่มขึ้นของก๊าซที่เป็นอันตรายซึ่งนำไปสู่ภาวะเรือนกระจก


ผลของการเกิดภาวะเรือนกระจก🔥

ผลกระทบของปัญหาที่มีต่อชั้นโอโซนในที่สุดก็นำไปสู่การตระหนักรู้อย่างจริงจังไปทั่วโลก จำเป็นต้องเข้าใจและทำให้ผู้อื่นตระหนักโดยเฉพาะอย่างยิ่งผ่านการศึกษาของเด็กเกี่ยวกับผลกระทบและความตระหนักของปรากฏการณ์เรือนกระจกและ ความร้ายแรงในชีวิตมนุษย์และพืชและสัตว์ชนิดอื่นๆ. นี่คือผลลัพธ์ของปัญหาบรรยากาศนี้👇 


วีธีป้องกันการเกิดภาวะเรือนกระจก🩹

1ประหยัดพลังงานที่บ้าน

การผลิตไฟฟ้าและความร้อนส่วนใหญ่ใช้พลังงานจากถ่านหิน น้ำมัน และก๊าซ เราสามารถใช้พลังงานให้น้อยลงได้โดยการปรับระดับการทำความร้อนและความเย็นให้ต่ำลง เปลี่ยนมาใช้หลอดไฟ LED และเครื่องใช้ไฟฟ้าประหยัดพลังงาน ซักผ้าด้วยน้ำเย็น หรือตากผ้าแทนการใช้เครื่องอบผ้า

เดิน ปั่นจักรยาน หรือใช้ระบบขนส่งสาธารณะ 

ถนนทั่วโลกแน่นขนัดไปด้วยยานพาหนะซึ่งส่วนใหญ่ใช้น้ำมันดีเซลหรือเบนซินเป็นเชื้อเพลิง การเดินหรือขี่จักรยานแทนการขับรถจะช่วยลดการปล่อยก๊าซเรือนกระจก ทั้งยังช่วยเสริมสร้างสุขภาพและความแข็งแรงอีกด้วย หากคุณต้องเดินทางไกล ลองเปลี่ยนมาโดยสารรถไฟหรือรถประจำทาง และติดรถไปกับผู้อื่นเมื่อทำได้

2รับประทานผักให้มากขึ้น

แค่รับประทานผัก ผลไม้ ธัญพืชเต็มเมล็ด พืชตระกูลถั่ว และเมล็ดพืชมากขึ้น และลดเนื้อสัตว์และผลิตภัณฑ์จากนมให้น้อยลง คุณก็สามารถลดผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมได้อย่างมาก โดยทั่วไปกระบวนการผลิตอาหารที่มาจากพืชจะสร้างก๊าซเรือนกระจกน้อยกว่า อีกทั้งยังใช้พลังงาน ที่ดิน และน้ำน้อยกว่า

3เลือกวิธีเดินทาง

เครื่องบินใช้เชื้อเพลิงฟอสซิลอย่างมหาศาล และปล่อยก๊าซเรือนกระจกจำนวนมาก การนั่งเครื่องบินให้น้อยลงจึงเป็นหนึ่งในวิธีที่เร็วที่สุดในการลดผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อม หากทำได้ ให้คุณนัดพบกันในทางออนไลน์ ขึ้นรถไฟ หรือยกเลิกการเดินทางระยะไกลนั้นไปเลย

4รับประทานอาหารให้หมด

ทุกครั้งที่คุณทิ้งอาหาร คุณกำลังทิ้งทรัพยากรและพลังงานที่ใช้ในการเพาะปลูก/เลี้ยง ผลิต บรรจุ และขนส่งอาหารนั้น ๆ และอาหารที่บูดเน่าอยู่ในบ่อขยะก็จะปล่อยก๊าซมีเทนซึ่งเป็นก๊าซเรือนกระจกที่รุนแรงมาก ดังนั้น รับประทานอาหารที่คุณซื้อมาให้หมดและส่วนที่เหลือให้หมักทำปุ๋ย

5ลด ใช้ซ้ำ ซ่อมแซม และรีไซเคิล

อุปกรณ์ไฟฟ้า เสื้อผ้า และสินค้าอื่น ๆ ที่เราซื้อล้วนแล้วแต่ก่อให้เกิดการปล่อยคาร์บอนไดออกไซด์ ณ จุดใดจุดหนึ่งของการผลิต ตั้งแต่การหาวัตถุดิบ ไปจนถึงการผลิต และการขนส่งสินค้าสู่ตลาด คุณสามารถช่วยรักษาสภาพอากาศของเราด้วยการซื้อของให้น้อยลง ซื้อของมือสอง ซ่อมหากซ่อมได้ และรีไซเคิล

6เปลี่ยนแหล่งพลังงานในบ้าน

สอบถามบริษัทสาธารณูปโภคของคุณว่าพลังงานที่คุณใช้ในบ้านนั้นผลิตมาจากน้ำมัน ถ่านหิน หรือก๊าซหรือไม่ ถ้าเป็นไปได้ ให้ลองเปลี่ยนไปใช้แหล่งพลังงานหมุนเวียน เช่น ลมหรือพลังงานแสงอาทิตย์ หรือติดตั้งแผงโซลาร์เซลล์บนหลังคาเพื่อผลิตพลังงานให้บ้านของคุณ

7เปลี่ยนไปใช้รถยนต์ไฟฟ้า

หากคุณวางแผนที่จะซื้อรถยนต์ ลองเลือกดูรถยนต์ไฟฟ้าซึ่งตอนนี้มีหลายรุ่นและราคาถูกลง แม้ว่าไฟฟ้าที่ใช้จะยังผลิตมาจากเชื้อเพลิงฟอสซิลอยู่ แต่รถยนต์ไฟฟ้าก็ช่วยลดมลพิษทางอากาศและปล่อยก๊าซเรือนกระจกน้อยกว่ารถยนต์ที่ใช้แก๊สหรือดีเซลอย่างมีนัยสำคัญ

8เลือกผลิตภัณฑ์ที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม

ทุกการใช้จ่ายของเราส่งผลกระทบต่อโลกทั้งสิ้น คุณมีอำนาจว่าจะเลือกสนับสนุนสินค้าและบริการใดเพื่อลดผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อม ให้คุณซื้ออาหารตามฤดูกาลที่ผลิตในท้องถิ่น เลือกผลิตภัณฑ์จากบริษัทที่ใช้ทรัพยากรอย่างมีความรับผิดชอบและมุ่งมั่นที่จะลดการปล่อยก๊าซเรือนกระจกและของเสีย

9เป็นกระบอกเสียง

เปล่งเสียงของคุณและชักชวนผู้อื่นให้ร่วมลงมือด้วยกัน นี่เป็นหนึ่งในวิธีที่รวดเร็วและมีประสิทธิภาพที่สุดในการสร้างการเปลี่ยนแปลง ชักชวนเพื่อนบ้าน เพื่อนร่วมงาน เพื่อน และครอบครัวของคุณ บอกให้ธุรกิจต่าง ๆ รู้ว่าคุณต้องการเห็นการเปลี่ยนแปลงที่กล้าหาญและชัดเจน ตลอดจนเรียกร้องให้ผู้นำท้องถิ่นและระดับโลกดำเนินการในทันที