SCT - Nhân dịp năm mới 2013, nhóm SCT chúng tôi xin trích giới thiệu một số vấn đề sơ lược về Hành tinh Xanh mà chúng ta đang sống. Trái Đất tuy rất lớn nhưng lại rất nhỏ bé trong Vũ trụ. Con người tuy rất nhỏ bé trong sự nhỏ bé đó nhưng đã tạo ra Trí quyển: hoặc Hành tinh xanh sẽ phát triển bền vững cùng nhân loại, hoặc con người sẽ tự hủy diệt môi trường sống ở phạm vi toàn cầu và cả ra ngoài vũ trụ. Sự phát triển của một Quốc gia cũng phụ thuộc rõ ràng vào tầm nhìn của Chính phủ trong việc hoạch định và thực thi các chính sách. Khi biên giới địa lý không còn ý nghĩa trong Thế giới Phẳng thì chúng ta không thể nghĩ chuyện môi trường ở đâu đó và không phải chuyện của mình. Cứ nhắm mắt bịt tai để tận diệt và vơ vét tài nguyên thiên nhiên làm của riêng, bất chấp tất cả.
Hy vọng sự thức tỉnh trước khi quá muộn và rồi mọi việc sẽ tốt đẹp hơn.
Trong bài này, chúng tôi có sử dụng tài liệu của PGS.TS Hồ Sĩ Giao; PGS.TS Bùi Xuân Nam; TS. Mai Thế Toản và nhiều người khác cùng tư liệu từ Internet. Trân trọng.
HÀNH TINH
XANH CỦA CHÚNG TA - MỘT VÀI KHÁI NIỆM
1: Hệ mặt trời - Solar System
Hệ mặt trời
(cũng được gọi là Thái Dương Hệ)
- là một hệ hành tinh
có Mặt Trời
ở trung tâm và các thiên thể
nằm trong phạm vi lực hấp dẫn
của Mặt Trời, tất cả chúng được hình thành từ sự suy sụp của một đám mây phân tử
khổng lồ cách đây gần 4,6 tỷ năm. Đa phần các thiên thể quay quanh Mặt Trời, và
khối lượng tập trung chủ yếu vào 8 hành tinh có quỹ đạo gần tròn và mặt phẳng quỹ đạo gần
trùng khít với nhau gọi là mặt phẳng hoàng đạo.
Hình 1+ 2: Vị trí và quỹ
đạo của Trái đất trong hệ Mặt trời
Bốn
hành tinh nhỏ vòng trong gồm: Sao Thủy,
Sao Kim,
Trái Đất
và Sao Hỏa
- người ta cũng còn gọi chúng là các hành tinh đá
do chúng có thành phần chủ yếu từ đá
và kim loại.
Bốn hành tinh khí khổng lồ
vòng ngoài có khối lượng lớn hơn rất nhiều so với 4 hành tinh vòng trong. Hai
hành tinh lớn nhất, Sao Mộc
và Sao Thổ
có thành phần chủ yếu từ heli
và hiđrô;
và hai hành tinh nằm ngoài cùng, Sao Thiên Vương
và Sao Hải Vương
có thành phần chính từ băng,
như nước,
amoniac
và mêtan,
và đôi khi người ta lại phân loại chúng thành các hành tinh băng đá khổng lồ.
Có sáu hành tinh
và ba hành tinh lùn
có các vệ tinh tự nhiên
quay quanh. Các vệ tinh này được gọi là "mặt trăng" theo tên gọi của Mặt Trăng
của Trái Đất.
Mỗi hành tinh vòng ngoài còn có các vành đai hành tinh
chứa bụi, hạt và vật thể nhỏ quay xung quanh.
Đơn vị thiên văn
là một đơn vị độ dài qui ước được dùng trong thiên văn học
để đo các khoảng cách trong không gian.
Độ dài của đơn vị này là khoảng cách trung bình từ Trái Đất
đến Mặt Trời,
nghĩa là khoảng 150 triệu km
(chính xác là 149.597.870,691 km).
Đơn
vị thiên văn thường được viết tắt như UA hoặc ua
(tiếng Pháp:
unité astronomique), hay AU
hoặc au (tiếng Anh:
astronomical unit).
Như
vậy, Hệ Mặt Trời có 9 hành tinh và 31 vệ tinh quay quanh các hành tinh; rất
nhiều tiểu hành tinh (khỏang 1600 tiểu hành tinh, kích thước lớn nhất gần 800
km) và vô vàn sao chổi (phần trung tâm là các mảnh vụn đá cứng, bao quanh là
các khí bụi và nó có thể phát quang); một khối lượng khổng lồ các mảnh đá trời (thiên
thạch) và nhiều bụi nhỏ; khí.
Các
hành tinh chuyển động quanh mặt trời theo Định luật Kêp-le I và II.
-
Hệ Mặt Trời nằm trong hệ Sông Ngân (Ngân Hà) - Hình 3.
-
Hệ Sông Ngân nằm trong hệ Sông Trời (Thiên Hà) – Hình 4.
-
Hệ Thiên Hà nằm trong hệ Siêu Sông Trời (Siêu Thiên Hà) – Hình 5.
Hình 3: Hệ Ngân hà
Hình 4: Hệ Thiên Hà
Hình 5: Các Quần tụ Thiên Hà lại họp lại trở thành Siêu Thiên Hà.
2: Hình dạng và kích thước trái đất:
Trái Đất
là hành tinh lớn nhất và có mật độ lớn nhất trong số các hành tinh vòng trong,
cũng là hành tinh duy nhất mà chúng ta biết còn có các hoạt động địa chất gần
đây, và là hành tinh duy nhất trong vũ trụ
được biết đến là nơi có sự sống
tồn tại.
Trái
Đất cũng là hành tinh đá duy nhất có thủy quyển
lỏng, và cũng là hành tinh duy nhất nơi có quá trình kiến tạo mảng
đã được quan sát.
Bầu
khí quyển của Trái Đất cũng khác căn bản so với các hành tinh khác với thành
phần phân tử ôxy tự do thiết yếu cho sự sống
chiếm tới 21% trong bầu khí quyển.
Trái
Đất có một vệ tinh tự nhiên là Mặt Trăng,
nó là vệ tinh tự nhiên lớn nhất trong số các vệ tinh của các hành tinh đá trong
hệ Mặt Trời.
Trái
đất đã tồn tại được 4,6 tỉ năm tuổi (xác định bằng phương pháp phân rã phóng
xạ) và là một ngôi nhà chung cho 6 tỉ người sống cùng hàng triệu loài sinh vật
khác.
Diện
tích bề mặt là 510,1 x 106 km2.
Thể
tích trái đất là 1.083.320 x 106 km3.
Sức
nặng có thể dự tính khoảng 6 x 1021 tấn. Tỉ trọng:
5.52
Năm
hồi quy: 365,25 ngày. Chu kì tự quay: 23h56
phút.
Nhiệt
độ: -34 độ C đến 54 độ C
Hình 6: Kích thước tương đối Trái Đất
Hình
7: Hình dạng và kích thước Trái đất
Tác giả
|
Nước
|
Năm
|
a (m)
|
b (m)
|
Độ dẹt
|
Đalamber
|
Pháp
|
1800
|
6 375 653
|
6 356 564
|
1:334
|
Bessel
|
Đức
|
1841
|
6 377 397
|
6 356 079
|
1:299.2
|
Anh
|
1880
|
6 378 249
|
6 356 515
|
1:293.5
|
|
Gdanov
|
Nga
|
1893
|
6 377 717
|
6 356 433
|
1:299.6
|
Hayford
|
Mỹ
|
1909
|
6 378 388
|
6 356 912
|
1:297
|
Krasovski
|
Liên-xô
|
1940
|
6 378 245
|
6 356 863
|
1:298.3
|
WGS-84
|
Quốc Tế
|
1984
|
6 378137
|
6 356 752
|
1:298.3
|
Bảng 1: Hiện nay ở Việt
Hình dạng của Trái Đất rất gần với hình phỏng cầu
là hình cầu bị nén dọc theo hướng
từ địa cực tới chỗ phình ra ở xích đạo. Phần phình ra này là kết quả của quá trình tự quay
và khiến cho độ dài đường kính tại đường xích đạo dài hơn 43 km so với độ dài
đường kính tính từ cực tới cực.
Độ dài đường
kính trung bình của hình phỏng cầu tham chiếu vào khoảng 12.745 km, xấp xỉ với
40.000 km/π, mét được định nghĩa bằng 1/10.000.000 khoảng cách từ xích đạo đến cực Bắc đo qua Paris, Pháp.
Nơi có độ lệch (độ cao
hoặc độ sâu) lớn nhất so với bề mặt Trái Đất là đỉnh núi Everest (8.848 m trên mực nước biển) và rãnh/vực Mariana (10.911 dưới mực nước biển).
Đỉnh
Everest là ngọn núi cao nhất thế giới, nằm len lỏi trong số những đỉnh núi bị
tuyết bao phủ quanh năm của dãy Himalaya, cũng là nơi có số đỉnh núi cao trên
8.000m nhiều nhất thế giới. Nằm ở miền Nam Trung Á, dãy núi Himalaya hình thành
nên vùng biên giới giữa Ấn Độ và Tây Tạng, đồng thời trải dài qua Bhutan,
Nepal, Pakistan và một phần lãnh thổ Afghanistan.
Hình 8: Đỉnh Everest cao 8.848 m.
Hình 9: Dãy
Himalaya dài 3.800 km.
Hình
10: Trục tự quay của Trái Đất nghiêng so với mặt phẳng hoàng đạo góc xấp xỉ
23,5°
Diện
tích bề mặt Trái Đất được bao phủ bởi nước ở dạng lỏng chiếm 70,8%, và phần còn
lại được phân thành 7 châu lục, bao gồm: châu Á (chiếm 29,5% diện tích đất liền
của Trái Đất), châu Phi (20,5%), Bắc Mỹ (16,5%), Nam Mỹ (12%), Nam Cực (9%),
châu Âu (9%), châu Úc (5%).
Định
nghĩa các châu lục này chủ yếu mang tính chất văn hoá bởi vì có những châu lục
không bị dải nước nào chia cắt cả như châu Á và châu Âu chẳng hạn. Về mặt địa
lý, chỉ có 4 châu lục bị nước chia cắt: châu Á - Âu - Phi (chiếm 57% diện tích
đất liền), châu Mỹ (28,5%), châu Nam Cực (9%) và châu Úc (5%). 0,5% còn lại là
các hòn đảo chủ yếu rải rác trong phạm vi châu Đại Dương, ở giữa và Nam Thái
Bình Dương.
Một ngày trên Trái Đất được chia thành 24h,
nhưng thực chất Trái Đất mất 23h56'4s để tự quay quanh mình, như vậy là có
3'56s bị lệch. Khoảng thời gian này sẽ đượcc cộng dồn vào một vòng quay Trái
Đất quanh quỹ đạo của nó.
Một
năm Trái Đất là khoảng thời gian Trái Đất cần để đi đủ một vòng quanh Mặt Trời.
Khoảng thời gian này có thể sai khác đôi chút theo từng năm, nhưng trung bình
là khoảng 365,25 ngày.
3: Khí quyển Trái Đất:
Xung
quanh Trái đất có một vỏ không khí dày khỏang 60km được gọi là khí quyển- atmosphere.
Khí quyển Trái Đất
là lớp các chất khí bao quanh Trái Đất và được giữ lại bởi lực hấp dẫn của
Trái Đất.
Hình 11: Khí quyển Trái đất
Nó gồm có nitơ (78,1% theo thể tích) và ôxy (20,9%), với một lượng nhỏ agon (0,9%), điôxít cacbon (dao động,
khoảng 0,035%), hơi nước và một số chất khí khác. Bầu khí quyển
bảo vệ cuộc sống trên Trái Đất bằng cách hấp thụ các bức xạ tia cực tím của mặt trời và tạo ra sự thay đổi về nhiệt độ giữa ngày và đêm.
Bầu khí quyển
không có ranh giới rõ ràng với khoảng không vũ trụ nhưng mật độ không khí của bầu khí quyển giảm dần theo độ
cao.
Ba phần tư khối
lượng khí quyển nằm trong khoảng 11 km đầu tiên của bề mặt hành tinh. Tại Mỹ, những người có thể lên tới độ cao trên 50 dặm (80,5 km) được coi là những nhà du hành vũ trụ. Độ cao 120 km (75 dặm hay
400.000 ft) được coi là ranh giới do ở đó các hiệu ứng khí quyển có thể nhận
thấy được khi quay trở lại.
Đường Cacman, tại độ cao 100 km (62 dặm), cũng được sử dụng như là ranh
giới giữa khí quyển Trái Đất và khoảng không vũ trụ.
Nhiệt độ
của khí quyển Trái Đất biến đổi theo độ cao so với mực nước biển; mối quan hệ toán học giữa nhiệt độ và độ cao so với
mực nước biển biến đổi giữa các tầng khác nhau của khí quyển:
-
Tầng đối lưu:
từ bề mặt trái đất tới độ cao 7-17 km,
phụ thuộc theo vĩ độ (ở 2 vùng cực là
7-10km) và các yếu tố thời tiết, nhiệt độ giảm dần theo độ cao đạt đến -50°C.
Không khí trong tầng đối lưu chuyển động theo chiều thẳng đứng và nằm ngang rất
mạnh làm cho nước thay đổi cả 3 trạng thái, gây ra hàng loạt quá trình thay đổi
vật lý. Những hiện tượng mưa, mưa đá,
gió, tuyết, sương giá,
sương mù,...
đều diễn ra ở tầng đối lưu.
-
Tầng bình lưu:
từ độ cao trên tầng đối lưu đến khoảng 50 km, nhiệt độ tăng theo độ cao đạt đến
0°C. Ở đây không khí loãng, nước và bụi rất ít, không khí chuyển động theo
chiều ngang là chính, rất ổn định. Tầng này tập trung phần lớn các khí tạo hiệu
ứng nhà kính và lớp Ôzôn (O3) có tác dụng ổn định nhiệt độ cho trái
đất và bảo vệ con người cùng các sinh vật tránh tác hại của tia cực tím do ánh
sáng mặt trời chiếu xuống Trái đất.
-
Tầng trung lưu:
từ khoảng 50 km đến 80-85 km, nhiệt độ giảm theo độ cao đạt đến -75°C. Phần
đỉnh tầng có một ít hơi nước, thỉnh thoảng có một vài vệt mây bạc gọi là mây dạ quang.
-
Tầng điện li:
từ 80–85 km đến khoảng 640 km, nhiệt độ tăng theo độ cao có thể lên đến 2.000°C
hoặc hơn. Ôxy và nitơ ở tầng này ở trạng
thái ion, vì thế gọi là tầng điện li.
Sóng vô tuyến phát ra từ một nơi nào đó trên vùng bề mặt Trái
đất phải qua sự phản xạ của tầng điện li mới truyền đến các nơi trên thế giới.
Tại đây, do bức xạ môi trường, nhiều phản ứng hóa học xảy ra đối với ôxy, nitơ,
hơi nước, CO2...chúng bị phân tách thành các nguyên tử và sau đó ion hóa thành
các ion như NO+, O+, O2+, NO3-, NO2-... và nhiều hạt bị ion hóa phát xạ sóng
điện từ khi hấp thụ các tia mặt trời vùng tử ngoại xa.
Hình 12: Sơ đồ các tầng khí quyển của Trái Đất
-
Tầng ngoài: từ 500–1.000 km đến 10.000 km,
nhiệt độ tăng theo độ cao có thể lên đến 2.500°C. Đây là vùng quá độ giữa khí
quyển Trái Đất với khoảng không vũ trụ. Vì không khí ở đây rất loãng, nhiệt độ
lại rất cao, một số phân tử và nguyên tử chuyển động với tốc độ cao cố
"vùng vẫy" thoát ra khỏi sự trói buộc của sức hút Trái đất lao ra
khoảng không vũ trụ. Do đó tầng này còn gọi là tầng thoát ly. Tuy nhiêt,
các nhiệt kế, nếu có thể, lại chỉ các nhiệt độ thấp dưới 0°C do mật độ khí là
cực kỳ thấp nên sự truyền nhiệt ở mức độ có thể đo đạc được là rất khó xảy ra.
4: Hiệu ứng nhà kính:
"Kết quả
của sự của sự trao đổi không cân bằng về năng lượng giữa trái đất với không
gian xung quanh, dẫn đến sự gia tăng nhiệt độ của khí quyển trái đất. Hiện
tượng này diễn ra theo cơ chế tương tự như nhà kính trồng cây và được gọi là
Hiệu ứng nhà kính".
Năm 1824 lần
đầu tiên Fonier đưa ra lý thuyết về hiệu ứng nhà kính. Năm 1896 Svante Arrhenius công bố công
trình nghiên cứu một cách định lượng về sự phát thải các khí bức xạ mạnh của
công nghiệp như CO2; NOx
; SO 2; … tới sự thay đổi khí hậu của trái đất. Mãi tới 1962,
nhà khí tượng người Nga M.I. Budenko đã nêu lại vấn đề trên và khẳng định lại
vai trò của hiệu ứng nhà kính đối với sự biến động của khí hậu trái đất.
Nhiệt độ bề mặt
trái đất được tạo nên do sự cân bằng giữa năng lượng mặt trời đến bề mặt trái
đất và năng lượng bức xạ của trái đất vào khoảng không gian giữa các hành tinh.
Năng lượng mặt trời chủ yếu là các tia sóng ngắn dễ dàng xuyên qua cửa sổ khí
quyển. Trong khi đó, bức xạ của trái đất với nhiệt độ bề mặt trung bình +16oC
là sóng dài có năng lượng thấp, dễ dàng bị khí quyển giữ lại. Các tác nhân gây
ra sự hấp thụ bức xạ sóng dài trong khí quyển là khí CO2, bụi, hơi nước, khí
mêtan, khí CFC v.v...
5: Cấu trúc của Trái đất:
Công
việc nghiên cứu bên trong Trái đất gặp phải nhiều yếu tố rất khó khăn. Để tìm
hiểu được, các nhà địa chất học đã dùng những phương pháp nghiên cứu gián tiếp
để có thể suy đoán được cấu trúc, lớp vỏ của Trái đất cũng như thành phần và
trạng thái bên trong Trái đất. Một trong những phương pháp thường dùng là địa
chấn.
Hình 13: Bề
mặt trái đất thuở hồng hoang(mô phỏng)
Nghiên
cứu sự thay đổi của sóng địa chấn lan truyền trong lòng Trái Đất, người ta đã
biết được Trái Đất có cấu trúc gồm nhiều lớp.
Hình 14: Cấu tạo của lớp vỏ Trái đất. (sửa tiếng việt từ ảnh của Colin Rose)
5.1: Lớp vỏ Trái Đất
Vỏ
Trái Đất cấu tạo chủ yếu bằng những vật chất cứng rắn, độ dày dao động từ 5 km
(ở đại dương) đến 70 km (ở lục địa). Vỏ Trái Đất chỉ chiếm khoảng 15% về thể
tích và khoảng 1% về trọng lượng của Trái Đất nhưng có vai trò rất quan trọng
đối với thiên nhiên và đời sống con người. Căn cứ vào sự khác nhau về thành
phần cấu tạo, độ dày… vỏ Trái Đất lại chia thành hai kiểu chính: vỏ lục địa và
vỏ đại dương.
-
Vỏ lục địa là phần cứng chiếm ¼ diện tích vỏ trái đất gọi là Thạch quyển – lithosphere.
-
Tập hợp nước của các biển, đại dương (chiếm
¾ diện tích vỏ trái đất), ao hồ, sông ngòi, vùng băng tuyết … được gọi là thủy quyển – hydrosphere.
Vỏ
Trái Đất được cấu tạo bởi các tầng đá khác nhau.
-
Trên cùng là tầng đá trầm tích do các vật liệu vụn, nhỏ bị nén chặt tạo thành.
Tầng này không liên tục và có nơi mỏng nơi dày.
-
Tầng granit gồm các loại đá nhẹ tạo nên như đá granit và các loại đá có tính
chất tương tự như đá granit… được hình thành do vật chất nóng chảy ở dưới sâu
của vỏ Trái Đất đông đặc lại. Lớp vỏ lục địa được cấu tạo chủ yếu bằng granit.
-
Tầng badan gồm các loại đá nặng hơn như đá badan và các loại đá có tính chất
tương tự như đá badan… được hình thành do vật chất nóng chảy phun trào lên mặt
đất rồi đông đặc lại. Lớp vỏ đại dương cấu tạo chủ yếu bằng badan.
Bắt
đầu từ 1970, sau hơn 10 năm, Liên Xô đã khoan được lỗ sâu nhất vào vỏ trái đất
trên bán đảo Kôla, gần Na-uy, đạt đến 12.262
m, và hiện nay Nga đang xem xét mở lại lỗ khoan này.
5.2:
Lớp Manti
Dưới
vỏ Trái Đất cho tới độ sâu 2.900 km là lớp Manti (còn được gọi là bao Manti).
Lớp này gồm hai tầng chính. Càng vào sâu, nhiệt độ và áp suất càng lớn nên
trạng thái vật chất của bao Manti có sự thay đổi, quánh dẻo ở tầng trên và rắn
ở tầng dưới.
Vỏ
Trái Đất và phần trên cùng của lớp Manti (đến độ sâu khoảng 100 km) vật chất ở
trạng thái cứng, người ta thường gộp vào và gọi chung là thạch quyển. Thạch
quyển di chuyển trên một lớp mềm, quánh dẻo - quyển mềm của bao Manti, như các
mảng nổi trên mặt nước. Quyển mềm của bao Manti có ý nghĩa lớn đối với vỏ Trái
Đất. Đây là nơi tích tụ và tiêu hao nguồn năng lượng bên trong, sinh ra các
hoạt động kiến tạo làm thay đổi cấu trúc bề mặt Trái Đất như hình thành những
dạng địa hình khác nhau, các hiện tượng động đất, núi lửa…
Nhân
Trái Đất là lớp trong cùng, dày khoảng 3470 km. Ở đây, nhiệt độ và áp suất lớn
hơn so với các lớp khác.
Từ
2900 km đến 5100 km là nhân ngoài, nhiệt độ vào khoảng 5000oC, áp suất từ 1,3
triệu đến 3,1 triệu atm, vật chất tồn tại trong trạng thái lỏng.
Từ
5100 km đến 6370 km là nhân trong, áp suất từ 3 triệu đến 3,5 triệu atm, vật
chất ở trạng thái rắn. Thành phần vật chất chủ yếu của nhân Trái Đất là những
kim loại nặng như niken (Ni), sắt (Fe) nên nhân Trái Đất còn được gọi là nhân Nife.
Hình 15: Nhân Trái Đất
5.4: Từ trường của trái đất
Từ trường của Trái
Đất có hình dạng gần giống như một lưỡng cực từ, với các cực từ gần trùng với các địa cực của Trái Đất. Theo thuyết dynamo, từ trường Trái Đất được tạo ra trong vùng lõi ngoài nóng chảy của
Trái Đất, nơi mà nhiệt lượng tạo ra các chuyển động đối lưu của các vật chất dẫn điện, tạo ra dòng điện. Các dòng điện này đến lượt mình tạo
ra từ trường. Các chuyển động đối lưu trong lõi rất
lộn xộn, chuyển hướng theo chu kỳ.
Hình 16: Hướng các đường sức từ của Trái đất.
Trong khi đang
tiến hành thí nghiệm để tìm hiểu áp lực bên trong Trái đất ảnh hưởng thế nào
đối với lõi sắt, các nhà nghiên cứu thuộc Phòng thí nghiệm Lawrence Livermore,
Mỹ, đã khám phá ra một điều ngạc nhiên: Lõi sắt của Trái đất thực ra đơn giản
hơn nhiều so với mọi người vẫn nghĩ. Chỉ có một dạng cấu trúc của nguyên tử sắt.
Đó là cấu trúc tinh thể giống như kim cương.
Trong 20 năm qua, giới khoa học cho rằng có
ít nhất 2 dạng nguyên tử sắt. Với việc khám phá ra cấu trúc của lõi sắt, nhóm
nghiên cứu hy vọng có thể hiểu rõ hơn nhiệt độ và áp lực ở đó. Trước đó, họ đã
khẳng định lõi Trái đất bắt đầu tan chảy ở nhiệt độ thấp hơn so với mọi người
vẫn nghĩ. TS Neil Holmes, một thành viên của nhóm nghiên cứu cho biết:
""Khám phá này làm cho toàn bộ vấn đề trở nên đơn giản hơn. Nó cho
phép chúng tôi tập trung vào việc xác định nhiệt độ và những đặc tính khác của
sắt".
Lõi Trái đất có vai trò quan trọng bởi nó tạo
ra trường điện từ của Trái đất. Trường điện từ này đang suy yếu. Hiện tượng này
đang gây tác động trong không gian, chẳng hạn như gây trục trặc cho các vệ tinh
mà trường điện từ bảo vệ chúng khỏi bức xạ Mặt trời cũng như bức xạ khác trong
không gian. Ngoài ra, giới khoa học còn muốn tìm hiểu liệu các cực từ có đang
chuẩn bị lật nhào, cực Bắc trở thành Nam và ngược lại. Hiện tượng này đã
xảy ra nhiều lần trước đây trong lịch sử Trái đất.
Từ trường tạo từ quyển làm lệch hướng các điện tử của gió Mặt Trời. "Sốc hình cung" hướng về phía
Mặt Trời nằm ở khoảng cách gấp 13 lần bán kính Trái Đất. Sự va chạm giữa từ trường Trái Đất và gió Mặt
Trời tạo ra vành đai bức xạ Van Allen, một cặp những
vùng tích điện dạng vòng cung đồng tâm hình đế hoa. Khi thể plasma xâm nhập vào bầu khí quyển của Trái Đất ở
các cực, chúng tạo ra cực quang.
Hình
17 +18: Hình ảnh cực quang ở Bắc cực và Nam
6: Sinh quyển – biosphere
Sinh quyển
chính là lớp vỏ sống của trái đất, một hệ thống động vô cùng phức tạp với số
lượng lớn các yếu tố ngẫu nhiên và nhiều quá trình mang đặc điểm xác suất.
Trong thành
phần của sinh quyển có tầng đối lưu của khí quyển, toàn bộ thuỷ quyển, một phần
của thạch quyển cho tới các lớp nhiệt độ 100oC. Như vậy, sinh quyển
là toàn bộ thế giới sinh vật cùng với các yếu tố của môi trường bao quanh chúng
trên trái đất, bao gồm cả các hoạt động của sinh vật đã, đang và sẽ tồn tại
trên vỏ trái đất.
Hình 19: Sơ đồ Sinh quyển
Trong sự hình
thành sinh quyển, có sự tham gia tích cực của các yếu tố bên ngoài như năng
lượng mặt trời, sự nâng lên và hạ xuống của vỏ trái đất, các quá trình tạo núi,
băng hà v.v... Các cơ chế xác định tính thống nhất và sự toàn vẹn của sinh
quyển là sự di truyền và tiến hoá của thế giới sinh vật, vòng tuần hoàn sinh
địa hoá của các nguyên tố hoá học, vòng tuần hoàn nước tự nhiên. Sinh quyển tồn
tại trên trái đất trong mối cân bằng động với các hệ tự nhiên khác.
Hình 20: Sơ đồ tuần hòan của nguyên tố carbon (C) trên trái đất.
Hình 21: Hướng chính các dòng năng lượng và sự tuần hòan trong Sinh quyển.
7: Trí quyển – noosphere
Hình 22 + 23: Hình vẽ biểu tượng cho Trí
quyển
Trí
quyển phát triển từ sinh quyển. Với sự phát triển của xã hội loài người, sinh
quyển chuyển thành trí quyển, vì khi đã nắm vững những quy luật của tự nhiên và
khi khoa học và kĩ thuật phát triển, thì loài người càng có điều kiện cải tạo
tự nhiên phù hợp với những nhu cầu của mình. Do đó, trí quyển cũng có xu hướng
ngày càng mở rộng vì con người ngày càng làm chủ được thiên nhiên cả về chiều
rộng và chiều sâu.
Những thành tựu mới nhất của khoa học - kỹ
thuật, công nghệ cho thấy rằng trí quyển đang thay đổi một cách nhanh chóng,
sâu sắc và phạm vi tác động của nó không có giới hạn, kể cả phạm vi ngòai hệ
mặt trời.
8: Khái niệm về môi trường - Environment:
Môi trường là
một tổ hợp các yếu tố tự
nhiên và xã hội bao quanh bên ngoài của một hệ thống nào đó. Chúng tác động lên hệ thống
này và xác định xu hướng và tình trạng tồn tại của nó. Môi trường có thể coi là
một tập hợp, trong đó hệ thống đang xem xét là một
tập hợp con. Môi trường của một hệ thống đang xem xét cần phải có tính tương
tác với hệ thống đó.
Một định nghĩa
rõ ràng hơn như: Môi trường là tập hợp tất cả các yếu tố tự nhiên và xã hội bao
quanh con người, ảnh hưởng tới con người và tác động đến các hoạt động sống của
con người như: không khí, nước, độ ẩm, sinh vật, xã hội loài người và các thể
chế.
Nói chung, môi
trường của một khách thể bao gồm các vật chất, điều kiện hoàn cảnh, các đối tượng khác
hay các điều kiện nào đó mà chúng bao quanh khách thể này hay các hoạt động của
khách thể diễn ra trong chúng.
Hình 24: Khí thải vẫn quá mức báo động
Tùy theo mục
đích và đối tượng nghiên cứu mà khái niệm môi trường được cụ thể hóa cho từng
trường hợp.
-
Riêng đối với con người thì môi trường sống gồm môi trường thiên nhiên và môi
trường nhân tạo. Trong môi trường nhân tạo thì cộng đồng con người tạo nên các
mối quan hệ, các hình thái tổ chức kinh tế-xã hội; các thể chế…gọi là môi
trường xã hội.
-
Môi trường sinh thái là tổng hợp các điều kiện bên ngòai có ảnh hưởng tới sự
tồn tại và quá trình phát triển, tiến hóa của các hệ sinh thái động, thực vật.
-
Trong khoa học máy tính,
môi trường có nghĩa chung là các dữ liệu, tiến trình hay thiết bị mặc dù không
được đặt tên gọi một cách rõ ràng như là các tham số của ngành khoa học tính
toán, nhưng có thể ảnh hưởng tới đầu ra của nó.
- Sự
phát triển của khoa học-kỹ thuật và công nghệ tạo ra một môi trường kỹ thuật.
Một
mặt nó cải thiệt chất lượng môi trường sống, thúc đẩy quá trình phát triển của
lòai người, nhưng mặt khác lại làm cạn kiệt tài nguyên thiên nhiên, phá hủy sự
đa dạng sinh học, sa mạc hóa đất đai canh tác, gây ô nhiễm đất, nước và không
khí, gia tăng bệnh tật...
Khi
đánh giá tác động cụ thể của con người vào môi trường thiên nhiên, người ta còn
phân biệt nó thành môi trường đất; môi trường nước và môi trường không khí.
Hình 25: Hãy bảo vệ hành tinh xanh.
9: Tài nguyên - Resources
Tài nguyên là
tất cả các dạng vật chất, tri thức được sử dụng để tạo ra của cải vật chất hoặc tạo ra giá trị
sử dụng mới của con người
Tài nguyên có
thể là:
-Tài nguyên nước,
tài nguyên đất, tài nguyên rừng,
tài nguyên biển, tài nguyên khoáng sản, tài nguyên năng lượng, tài nguyên khí hậu
cảnh quan, di sản văn hoá kiến trúc,
tri thức khoa học và
thông tin.
Tài nguyên tái
tạo được là những tài nguyên dựa vào nguồn năng lượng được cung cấp hầu như
liên tục và vô tận từ vũ trụ vào trái đất. Nói cách khác nó là những tài nguyên
có thể tự duy trì hoặc tự bổ sung một cách liên tục nếu được quản lý khai thác
hợp lý: năng lượng mặt trời; năng lượng nước; gió; tài nguyên sinh học..
Tài nguyên
không tái tạo được tồn tại một cách hữu hạn, sẽ mất đi hoặc hòan tòan biến đổi,
không còn giữ được các thuộc tính ban đầu sau quá trình sử dụng: các lọai
khóang sản; nhiên liệu khóang; các thông tin di truyền bị mai một không giữ lại
cho đời sau…
Người ta dự báo
nguồn tài nguyên khóang sản và nhiên liệu khóang trên thế giới chỉ đủ cho con
người dùng trong khỏang 25 ÷ 100 năm nữa.
Hình 26: Turbin gió
Phát triển bền
vững là một khái niệm mới nhằm định nghĩa một sự phát triển có thể đáp ứng được
những nhu cầu hiện tại mà không ảnh hưởng, tổn hại
đến những khả năng đáp ứng nhu cầu của các thế hệ tương lai.
Khái niệm này
hiện đang là mục tiêu hướng tới của nhiều quốc gia trên thế giới. Mỗi quốc gia
sẽ dựa theo đặc thù kinh tế, xã hội, chính trị, địa lý, văn hóa... riêng để
hoạch định chiến lược phù hợp nhất với quốc gia đó.
Hình 27+28: Mô hình sự phát triển bền vững
Thuật ngữ
"phát triển bền vững" xuất
hiện lần đầu tiên vào năm 1980 trong ấn phẩm Chiến lược
bảo tồn Thế giới (công bố bởi Hiệp hội Bảo tồn Thiên nhiên và Tài nguyên
Thiên nhiên Quốc tế - IUCN) với nội dung rất đơn giản: "Sự phát triển của nhân loại không thể chỉ
chú trọng tới phát triển kinh tế mà còn phải tôn trọng những nhu cầu tất yếu
của xã hội và sự tác động đến môi trường sinh thái học".
Khái niệm này
được phổ biến rộng rãi vào năm 1987 nhờ Báo cáo Brundtland của Ủy ban Môi trường và Phát
triển Thế giới - WCED - World Commission
on Environment and Development (nay
là Ủy ban Brundtland).
Báo cáo này ghi
rõ: Nói cách khác, phát triển bền vững phải bảo đảm có sự phát triển kinh tế
hiệu quả, xã hội công bằng và môi trường được bảo vệ, gìn giữ.
Để đạt được
điều này, tất cả các thành phần kinh tế - xã hội, nhà cầm quyền, các tổ chức xã
hội... phải bắt tay nhau thực hiện nhằm mục đích dung hòa 3 lĩnh vực chính: kinh tế - xã hội - môi trường.
Sau đó, năm
1992, tại Rio de Janeiro, các đại biểu tham gia Hội nghị về Môi
trường và Phát triển của Liên hiệp quốc đã xác nhận lại khái niệm này, và đã
gửi đi một thông điệp rõ ràng tới tất cả các cấp của các chính phủ về sự cấp bách trong việc đẩy mạnh sự
hòa hợp kinh tế, phát triển xã hội cùng với bảo vệ môi trường.
Năm 2002, Hội
nghị thượng đỉnh Thế giới về Phát triển bền vững (còn gọi là Hội nghị Rio+10
hay Hội nghị thượng đỉnh Johannesburg) nhóm họp tại Johannesburg, Cộng hòa Nam Phi với sự tham gia của các nhà
lãnh đạo cũng như các chuyên gia về kinh tế, xã hội và môi trường của gần 200 quốc gia đã tổng kết lại kế hoạch hành động về
phát triển bền vững 10 năm qua và đưa ra các quyết sách liên quan tới các vấn
đề về nước, năng lượng, sức khỏe, nông nghiệp và sự đa dạng sinh thái.
Những mục tiêu
này bao gồm xóa nghèo đói, phát triển những sản phẩm tái sinh hoặc thân thiện
với môi trường nhằm thay thế các sản phẩm gây ô nhiễm, bảo vệ và quản lý các
nguồn tài nguyên thiên nhiên. Hội nghị cũng đề cập tới chủ đề toàn cầu hóa gắn với các vấn đề liên quan tới sức
khỏe và phát triển.
Mục tiêu đề ra
có thể tùy thuộc vào từng hòan cảnh khác nhau, nhưng giờ đây mọi
sự phát triển đều xoay quanh 3 thành tố chính đó là: Môi trường
bền vững- Kinh tế bền vững- Xã hội bền vững.
Khía cạnh môi
trường trong phát triển bền vững đòi hỏi chúng ta duy trì sự cân bằng giữa bảo
vệ môi trường tự nhiên với sự khai thác nguồn tài nguyên thiên nhiên phục vụ
lợi ích con người nhằm mục đích duy trì mức độ khai thác những nguồn tài
nguyên ở một giới hạn nhất định cho phép môi trường tiếp tục hỗ trợ điều kiện
sống cho con người và các sinh vật sống trên trái đất.
Khía cạnh xã
hội của phát triển bền vững cần được chú trọng vào sự phát triển sự công bằng
và xã hội luôn cần tạo điều kiện thuận lợi cho lĩnh vực phát triển con
người và cố gắng cho tất cả mọi người cơ hội phát triển tiềm năng bản thân và có
điều kiện sống chấp nhận được.
Yếu tố kinh tế
đóng một vai trò không thể thiếu trong phát triển bền vững. Nó đòi hỏi sự phát
triển của hệ thống kinh tế trong đó cơ hội để tiếp xúc với những nguồn tài
nguyên được tạo điều kiện thuận lợi và quyền sử dụng những nguồn tài nguyên
thiên nhiên cho các hoạt động kinh tế được chia sẻ một cách bình đẳng.
Khẳng định sự
tồn tại cũng như phát triển của bất cứ ngành kinh doanh, sản xuất nào cũng được
dựa trên những nguyên tắc đạo lý cơ bản. Yếu tố được chú trọng ở đây là tạo ra
sự thịnh vượng chung cho tất cả mọi người, không chỉ tập trung mang lại lợi
nhuận cho một số ít, trong một giới hạn cho phép của hệ sinh thái cũng như
không xâm phạm những quyền cơ bản của con người.
Phát triển bền vững là một khái niệm rất rộng lớn. Các
thành tố của nó đều có mối liên hệ với nhau một cách chặt chẽ và có những ý
nghĩa khác nhau.
Ở mức độ phát
triển của thế giới như hiện nay thì yếu tố môi trường đang là một thách thức
lớn nhất cho sự sinh tồn của nhân lọai. Bởi vì những biến đổi của tự nhiên sẽ
trở thành thảm hoạ nếu như ngay từ bây giờ chúng ta không có ý thức và lên kế
hoạch hành động cụ thể để bảo vệ môi trường và phát triển xã hội theo một định
hướng khoa học. Bởi chính con người là lực lượng làm cản trở và tàn phá tự
nhiên - xã hội mạnh mẽ nhất.
Việt Nam cũng đã cam kết và bắt tay vào
hành động với Dự án VIE/01/021 "Hỗ
trợ xây dựng và thực hiện Chương trình Nghị
sự 21 của Việt Nam" bắt đầu vào tháng 11/2001 và kết thúc vào
tháng 12/2005 nhằm tạo tiền đề cho việc thực hiện Vietnam Agenda 21.
(http://www.agenda21.monre.gov.vn/Default.aspx?tabid=231)
Vấn đề khai
thác tài nguyên khoáng sản trên thế giới trong một vài thập niên gần đây đã và
đang trở nên nóng bỏng hơn khi mà những tác động khôn lường về môi sinh và môi
trường của quá trình khai thác khoáng sản ngày càng tăng lên và mang đến những
hậu quả to lớn cho xã hội. Không chỉ vậy, một vấn đề lớn đã nổi lên: Nhiều quốc
gia rất giàu tài nguyên khoáng sản song ngành công nghiệp này sau nhiều thập kỷ
được đầu tư phát triển lớn nhưng đã không mang lại sự thịnh vượng cần có cho
đất nước của họ. Càng khai thác tài
nguyên để xuất khẩu thì sự phân hóa và bất công xã hội ngày càng tăng; bên cạnh
đó là môi trường tự nhiên ngày càng bị tàn phá và ô nhiễm nghiêm trọng.
Giới khoa học trên thế giới khi dày công nghiên cứu về tình trạng này đã gọi
rằng đây chính là “Lời nguyền tài nguyên”, sự trả giá cho việc đi theo con
đường bóc lột thiên nhiên để phục vụ mục tiêu thịnh vượng mà không đạt được.
Lời nguyền tài nguyên - The curse of natural resources
Ỷ
lại vào tài nguyên thiên nhiên (TNTN), sa đà tàn phá rừng; tận diệt thủy sản;
đào bới của cải dưới lòng đất… với mong muốn tạo ra những bước đột phá đẩy nhanh tăng trưởng kinh tế chẳng những sẽ
thất bại mà càng lún sâu vào tụt hậu.
Lời nguyền tài nguyên (LNTN) là cách nói chua chát nhằm vào những
ai chỉ thích “ngồi mát ăn bát vàng” theo kiểu đó. Nó đã trở thành đề tài được giới
học giả thảo luận sôi nổi trong nhiều thập kỷ gần đây.
Lời nguyên tài nguyên trong con mắt của giới nghiên cứu với
ẩn ý rằng: “của trời cho mà không biết làm lợi; tư tưởng ỷ lại, “ngồi mát ăn
bát vàng” khi có trong tay quá nhiều của cải ”trời cho”, hay là “sự linh ứng
của quy luật thiên nhiên”...; nhưng thực chất của câu chuyện này chính là sự
yếu kém của một nền quản trị quốc gia
thiếu minh bạch.
Trước những tiêu chuẩn mới về xã hội phát triển bền vững
trên toàn cầu, nhiều quốc gia đang tìm mọi cách để thoát khỏi lời nguyên tài
nguyên, tìm cách đảo ngược tình thế nhưng xem ra sự thành công thì vẫn chưa
thấy đâu còn những xáo trộn xã hội thì lại nảy sinh...
Gần đây, với sự khởi xướng của một số nước phát triển, Sáng kiến minh bạch trong công nghiệp khai khoáng (EITI - Extractive Industries Transparency Initiative) đã được đưa ra và nhận được sự đồng thuận của rất nhiều các quốc gia, tập đoàn khai khoáng đa quốc gia và các tổ chức nghiên cứu và xã hội dân sự. EITI đang được xem như là một giải pháp tổng hợp mang tính toàn cầu để thiết lập nên một chuẩn mực mới cho vấn đề khai thác tài nguyên thiên nhiên của các quốc gia trên thế giới, ngăn chặn “sự linh ứng của quy luật thiên nhiên”...
Gần đây, với sự khởi xướng của một số nước phát triển, Sáng kiến minh bạch trong công nghiệp khai khoáng (EITI - Extractive Industries Transparency Initiative) đã được đưa ra và nhận được sự đồng thuận của rất nhiều các quốc gia, tập đoàn khai khoáng đa quốc gia và các tổ chức nghiên cứu và xã hội dân sự. EITI đang được xem như là một giải pháp tổng hợp mang tính toàn cầu để thiết lập nên một chuẩn mực mới cho vấn đề khai thác tài nguyên thiên nhiên của các quốc gia trên thế giới, ngăn chặn “sự linh ứng của quy luật thiên nhiên”...
Hình 29: Natural Resources and Economic - Một cuốn sách nên đọc
(http://www.fishpond.co.nz/Books/Natural-Resources-and-Economic-Development-Edward-Barbier/9780511754036)
Phụ thuộc khá nhiều vào lợi nhuận từ các nguồn tài
nguyên, Việt Nam có nguy cơ cao mắc phải Lời nguyền Tài nguyên hay căn bệnh Hà
Lan nếu không có các biện pháp quản lý vĩ mô tốt.
Việt Nam
Hơn nữa, tình trạng tham nhũng ở Việt Nam
Trong khi đó, một
trong các nguyên nhân chủ yếu dẫn tới Lời nguyền Tài nguyên là nạn tham
nhũng. Do vậy, Việt Nam
Hình 30: Cánh rừng cuối cùng – The Last Forest
No comments:
Post a Comment