C¸c Chuyªn ®Ò GIÁO DỤC BẢO VỆ MÔI TRƯỜNG (Tài liệu hỗ trợ giáo viên THPT Quảng Ninh)
Quảng Ninh, tháng 3 năm 2009
1
C¸c Chuyªn ®Ò GIÁO DỤC BẢO VỆ MÔI TRƯỜNG (Tài liệu hỗ trợ giáo viên THPT Quảng Ninh)
Quảng Ninh, tháng 3 năm 2009
2
MỤC LỤC
Lời nói đầu
3
Chuyên đề 1. Khai thác khoáng sản và tác động môi trường
4
Chuyên đề 2. Sử dụng năng lượng tái sinh
27
Chuyên đề 3. Biến đổi khí hậu- nóng lên tòan cầu
60
3
LỜI NÓI ĐẦU
4
CHUYÊN ĐỀ 1 KHAI THÁC KHOÁNG SẢN VÀ TÁC ĐỘNG ĐẾN MÔI TRƯỜNG
PHẦN I. MỘT SỐ KIẾN THỨC CƠ BẢN I. HIỆN TRẠNG KHAI THÁC KHÓANG SẢN Ở NƯỚC TA Việt Nam là nước có tiềm năng về tài nguyên khoáng sản. Cho đến nay ngành Địa chất đã tìm kiếm, phát hiện hơn 5000 mỏ và điểm quặng của khoảng 60 loại khoáng sản khác nhau. Một số khoáng sản đã được phát hiện và khai thác từ rất lâu như vàng, thiếc, chì, kẽm, than đá và các loại vật liệu xây dựng; số khác mới được phát hiện và khai thác như dầu khí, sắt, đồng… Một số nơi, có những mỏ nằm tập trung như than ở Quảng Ninh, bôxit ở Tây Nguyên và apatit, đất hiếm ở miền núi phía Bắc. 1. Nhu cầu của cuộc sống đã tạo nên áp lực của việc khai thác khoáng sản - Nhu cầu về vật liệu xây dựng Trong những năm qua, tốc độ tăng trưởng của ngành Xây dựng có bước đột phá lớn. đòi hỏi khối lượng lớn khoáng sản, vật liệu xây dựng để đáp ứng. Vì vậy, hàng loạt mỏ mới với các quy mô vừa và nhỏ được mở ra trên khắp mọi miền đất nước. - Nhu cầu xuất khẩu khoáng sản Một số khoáng sản được khai thác chủ yếu phục vụ cho xuất khẩu như: quặng ilmenit, chì-kẽm, crôm, thiếc, mangan, quặng sắt... Sản phẩm xuất khẩu dưới dạng quặng thô, quặng tinh hoặc đã được chế biến thành kim loại. Nhu cầu xuất khẩu quặng có xu hướng gia tăng trong đó có than sạch. Chủ yếu xuất khẩu sang thị trường Trung Quốc, Nhật Bản và một số nước khác. - Nhu cầu giải quyết công ăn việc làm Nước ta lực lượng lao động trẻ, khoẻ, phần lớn là lao động phổ thông, cần có việc làm đang ngày càng gia tăng. Tài nguyên khoáng sản của nước ta phân bố trên diện rộng, đa dạng, phong phú về chủng loại và nhu cầu đáp ứng cho thị trường ngày một tăng, nên một bộ phận lớn lao động còn chưa có việc làm đã tham gia hoạt động khai thác khoáng sản. - Các nhu cầu khác Việc chuyển đổi cơ chế kinh tế bao cấp sang cơ chế kinh tế thị trường đã làm xuất hiện nhiều thành phần kinh tế. Ngoài các doanh nghiệp nhà nước, còn có các thành phần kinh tế khác. Trong số các doanh nghiệp được thành lập có nhiều
5
doanh nghiệp đăng ký ngành nghề kinh doanh liên quan đến hoạt động khoáng sản. Một lực lượng khác là các tổ hợp kinh doanh, khai thác khoáng sản hình thành ở hầu hết các huyện, xã. Lực lượng này chủ yếu tham gia kinh doanh, khai thác các loại khoáng sản làm vật liệu xây dựng thông thường (đá, cát, sỏi...), hình thức khai thác rất linh hoạt, phong phú, theo mùa vụ…, để đáp ứng nhu cầu tiêu dùng nguyên liệu khoáng sản cho xây dựng tại địa phương. Vì vậy, hiện nay việc khai thác và chế biến khoáng sản đang được tiến hành rộng rãi ở các địa phương. Bên cạnh việc đóng góp tích cực vào công cuộc phát triển của đất nước, các hoạt động này cũng góp phần không nhỏ vào việc gây ô nhiễm môi trường sống,.tác hại đến sức khoẻ của con người và sự phát triển bền vững của đất nước.
Khai thác than ở Quảng Ninh Khai thác ti tan ở Bình Thuận
2. Các hình thức khai thác, chế biến khoáng sản - Khai thác, chế biến khoáng sản quy mô công nghiệp Khai thác, chế biến khoáng sản quy mô công nghiệp đang từng bước được nâng cao về năng lực công nghệ, thiết bị, quản lý. Hoạt động sản xuất, kinh doanh đã có sự gắn kết chặt chẽ giữa mục tiêu lợi nhuận, kinh tế với trách nhiệm bảo vệ môi trường, bảo vệ tài nguyên khoáng sản. Do khả năng đầu tư còn hạn chế nên các mỏ khai thác quy mô công nghiệp ở nước ta hiện chưa đồng đều về hiệu quả kinh tế, về việc chấp hành các quy định của pháp luật về khoáng sản, về bảo vệ môi trường.
6
Khai thác quặng ở mỏ sắt Trại Cau (Thái Nguyên)
Khai thác Aptit ở Lào cai
Khai thác than tận thu ở thị xã Cẩm Phả ( Quảng Ninh)
- Khai thác, chế biến khoáng sản quy mô nhỏ, tận thu Hình thức khai thác này đang diễn ra phổ biến ở hầu hết các địa phương trong cả nước và tập trung chủ yếu vào các loại khoáng sản làm vật liệu xây dựng Ngoài ra nhiều tỉnh còn khai thác than, quặng sắt, antimon, thiếc, chì, kẽm, bôxit, quặng ilmenit dọc theo bờ biển để xuất khẩu. Do vốn đầu tư ít, khai thác bằng phương pháp thủ công hoặc bán cơ giới là chính, nên trong quá trình khai thác, chế biến đã làm ảnh hưởng đến môi trường, cảnh quan.
- Khai thác trái phép tài nguyên khoáng sản Việc khai thác trái phép tài nguyên khoáng sản, kéo theo các hậu quả nghiêm trọng như tàn phá môi trường, làm thất thoát, lãng phí tài nguyên. Việc khai thác trái phép tài nguyên khoáng sản gây hậu quả lớn đến môi trường, chủ yếu là nạn khai thác vàng, sử dụng cyanur, hoá chất độc hại để thu hồi vàng đã diễn ra ở Quảng Nam, Lâm Đồng, Đà Nẵng; khai thác chì, kẽm, thiếc, than ở các tỉnh miền núi phía Bắc; khai thác quặng ilmenit dọc bờ biển, đã phá hoại các rừng cây chắn sóng, chắn gió, chắn cát ven biển; khai thác cát, sỏi lòng sông gây xói lở bờ, đê,
7
Mỏ đá quý bị tan hoang vì kiểu khai thác “thổ phỉ”.
Việc khai thác KS không có quy hoạch cụ thể gây lãng phí tài nguyên.
(huyện Hoà Vang- Đà Nẵng)
( Người dân đổ xô khai thác titan ở
Bình Định)
kè, ảnh hưởng các công trình giao thông, gây ô nhiễm nguồn nước; khai thác đá vật liệu xây dựng phá hoại cảnh quan, môi trường, gây ô nhiễm không khí.
II. TÁC ĐỘNG CỦA HOẠT ĐỘNG KHAI THÁC KHOÁNG SẢN ĐẾN MÔI TRƯỜNG Những năm gần đây, cùng với sự phát triển chung của cả nước, các hoạt động khai thác khoáng sản đã và đang góp phần to lớn vào công cuộc đổi mới đất nước. Ngành công nghiệp khai thác mỏ đã và đang ngày càng chiếm vị trí quan trọng trong nền kinh tế của Việt Nam . Trong những năm qua, hoạt động khai khoáng sản đã đóng góp tới 5,6% GDP. Tuy nhiên, bên cạnh những mặt tích cực đạt được, chúng ta cũng đang phải đối mặt với nhiều vấn đề về môi trường. Quá trình khai thác mỏ phục vụ cho lợi ích của mình, con người đã làm thay đổi môi trường xung quanh. Yếu tố chính gây tác động đến môi trường là khai trường của các mỏ, bãi thải, khí độc hại, bụi và nước thải...làm phá vỡ cân bằng điều kiện sinh thái, đã được hình thành từ hàng chục triệu năm, gây ra sự ô nhiễm nặng nề đối với môi trường và là vấn đề cấp bách mang tính chất xã hội và chính trị của cộng đồng.
1. Ô nhiễm không khí, nước
8
Các hoạt động khai thác khoáng sản thường sinh ra bụi, nước thải với khối lượng lớn, gây ô nhiễm không khí và nước. Tác động hoá học của hoạt động khai thác khoáng sản tới nguồn nước: Sự phá vỡ cấu trúc của đất đá chứa quặng khi tiến hành đào bới và khoan nổ sẽ thúc đẩy các quá trình hoà tan, rửa lũa các thành phần chứa trong quặng và đất đá, quá trình tháo khô mỏ, đổ các chất thải vào nguồn nước, chất thải rắn, bụi thải không được quản lý, xử lý chặt chẽ, tham gia vào thành phần nước mưa, nước chảy tràn cung cấp cho nguồn nước tự nhiên,... là những tác động hoá học làm thay đổi tính chất vật lý và thành phần hoá học của nguồn nước xung quanh các khu mỏ.
Nước ở các mỏ than thường có hàm lượng các ion kim loại nặng, á kim, các hợp chất hữu cơ, các nguyên tố phóng xạ... cao hơn so với nước mặt và nước biển khu vực đối chứng và cao hơn TCVN từ 1-3 lần. Đặc biệt là khu vực từ Quảng Yên đến Cửa Ông.
Trong các mỏ thiếc sa khoáng, biểu hiện chính của ô nhiễm hoá học là làm đục nước bởi bùn - sét lơ lửng, tăng hàm lượng các ion sắt và một số khoáng vật nặng.
Việc khai thác và tuyển quặng vàng phải dùng đến thuốc tuyển chứa Hg, ngoài ra, các nguyên tố kim loại nặng như asen, antimoan, các loại quặng sunfua, có thể rửa lũa hoà tan vào nước. Vì vậy, ô nhiễm hoá học do khai thác và tuyển quặng vàng là nguy cơ đáng lo ngại đối với nguồn nước sinh hoạt và nước nông nghiệp. Tại những khu vực này, nước thường bị nhiễm bẩn bởi bùn sét, một số kim loại nặng và hợp chất độc như Hg, As, Pb v.v... mà nguyên nhân chính là do nước thải, chất thải rắn không được xử lý đổ bừa bãi ra khai trường và khu vực tuyển quặng
9
Bụi từ quặng chì do xí nghiệp chì -kẽm Chợ Điền ( Bắc Kạn) khai thác
Bể nước sạch của các cô giáo Trường tiểu học Bản Thi., huyện Chợ Đồn - Bắc Kạn là một vũng nước trong hốc đá đen quặng chì, bùn và rác.
Bụi do khai thác đá làm ô nhiễm không khí
Khai thác đá ở Bà Rịa- Vũng Tàu
Việc khai thác vật liệu xây dựng, nguyên liệu cho sản xuất phân bón và hoá chất như đá vôi cho nguyên liệu xi măng, đá xây dựng các loại, sét, cát sỏi, apatit, ... đã gây những tác động xấu đến môi trường như làm ô nhiễm không khí, ô nhiễm nước. Nhìn chung quy trình khai thác đá còn lạc hậu, không có hệ thống thu bụi, nhiều khí hàm lượng bụi tại nơi làm việc lớn gấp 9 lần với tiêu chuẩn cho phép.
Khai thác khoáng sản là quá trình con người bằng phương pháp khai thác lộ thiên hoặc hầm lò đưa khoáng sản từ lòng đất phục vụ phát triển kinh tế - xã hội. Các hình thức khai thác bao gồm: khai thác thủ công, khai thác quy mô nhỏ và
2. Ảnh hưởng đến nguồn tài nguyên thiên nhiên khác
10
Quá trình khai thác khoáng sản thường qua ba bước: mở cửa mỏ, khai thác và đóng cửa mỏ. Như vậy, tất cả các công đoạn khai thác đều tác động đến tài nguyên và môi trường đất. Hơn nữa, công nghệ khai thác hiện nay chưa hợp lý, đặc biệt các mỏ kim loại và các khu mỏ đang khai thác hầu hết nằm ở vùng núi và trung du. Vì vậy, việc khai thác khoáng sản trước hết tác động đến rừng và đất rừng xung quanh vùng mỏ.
Khai thác Bô-xít lộ thiên sẽ tàn phá thảm động thực vật và gây xói mòn (Đắc Nông)
Đất khai thác bô-xít (để lầm phèn chua) sau khi hoàn thổ không loại cây nào mọc được ngoài keo tai tượng (Bảo Lộc- Lâm Đồng)
khai thác quy mô vừa. Bất cứ hình thức khai thác khoáng sản nào cũng dẫn đến sự suy thoái môi trường. Nghiêm trọng nhất là khai thác ở các vùng mỏ, đặc biệt là hoạt động của các mỏ khai thác than, quặng và vật liệu xây dựng. Năm 2006 các mỏ than của Tập đoàn Công nghiệp Than và Khoáng sản Việt Nam đã thải vào môi trường tới 182,6 triệu m3 đất đá và khoảng 70 triệu m3 nước thải từ mỏ.
11
Nguồn nước đang dần cạn kiệt vì khai thác than ( Hoà Bình)
Tan hoang cả vùng đồi do khai thác than (Hoà Bình)
Hoạt động khai thác khoáng sản là một trong những nguyên nhân làm giảm độ che phủ do rừng cây bị chặt hạ, lớp phủ thực vật bị suy giảm. Hoạt động khai thác khoáng sản cũng làm cho thực vật, động vật bị giảm số lượng hoặc tuyệt chủng do
Khai thác khoáng sản đã làm thu hẹp đáng kể diện tích đất nông, lâm nghiệp và ảnh hưởng đến sản xuất như: chiếm dụng đất nông, lâm nghiệp để làm khai trường (Bảng I)
Ruộng bị san ủi để khai thác vàng
( Lương sơn- Hoà Bình)
các điều kiện sinh sống ở rừng cây, đồng cỏ và sông nước xấu đi. Một số loài thực vật bị giảm số lượng, động vật phải di cư sang nơi khác.
Bảng 1. Diện tích rừng và đất rừng bị thu hẹp, thoái hoá ở một số mỏ
12
Nguồn bảng : Nguyễn Đức Quý,1996
Bãi thải, thải các chất thải rắn như cát, đá, sỏi, bùn ra đất nông nghiệp, thải nước từ các hệ tuyển làm ô nhiễm đất nông nghiệp và giảm sút năng suất cây trồng (Bảng 2).
Bảng 2. Mức độ ô nhiễm đất nông nghiệp do khai thác mỏ
13
Nguồn bảng : Nguyễn Đức Quý,1996
Do đặc thù của khai thác mỏ là một hoạt động công nghiệp không giống các hoạt động công nghiệp khác về nhiều mặt, như phải di dời một khối lượng lớn đất đá ra khỏi lòng đất tạo nên một khoảng trống rất lớn và rất sâu. Một khối lượng lớn chất thải rắn được hình thành do những vật liệu có ích thường chỉ chiếm một phần nhỏ của khối lượng quặng được khai thác, dẫn đến khối lượng đất đá thải vượt khối lượng quặng nằm trong lòng đất. Chất thải rắn, không sử dụng được cho các mục đích khác, đã tạo nên trên bề mặt đất địa hình mấp mô, xen kẽ giữa các hố sâu và các đống đất, đá. Đặc biệt ở những khu vực khai thác "thổ phỉ", tình hình còn khó khăn hơn nhiều. Một số diện tích đất xung quanh các bãi thải quặng có thể bị bồi lấp do sạt lở, xói mòn của đất đá từ các bãi thải, gây thoái hoá lớp đất mặt. Việc đổ bỏ đất đá thải tạo tiền đề cho mưa lũ bồi lấp các sông suối, các thung lũng và đồng ruộng phía chân bãi thải và các khu vực lân cận. Khi có mưa lớn thường gây ra các dòng bùn di chuyển xuống vùng thấp, vùng đất canh tác, gây tác hại tới hoa màu, ruộng vườn, nhà cửa, vào mùa mưa lũ thường gây ra lũ bùn đá, gây thiệt hại tới môi trường kinh tế và môi trường xã hội.
14
Đất đai bị “ móc ruột” biến dạng ( huyện Trảng Bom _ Đồng Nai”)
Ruộng vườn của người dân biến thành hố bom, ao hồ ( huyện Trảng Bom _ Đồng Nai”)
Bã xít thải tại khai trường mỏ Cao Sơn ( Quảng Ninh )
Quá trình đào xới, vận chuyển đất đá và quặng làm địa hình khu khai trường bị hạ thấp, ngược lại, quá trình đổ chất thải rắn làm địa hình bãi thải tâng cao. Những thay đổi này sẽ dẫn đến những biến đổi về điều kiện thuỷ văn, các yếu tố của dòng chảy trong khu mỏ như: thay đổi khả năng thu, thoát nước, hướng và vận tốc dòng chảy mặt, chế độ thuỷ văn của các dòng chảy như mực nước, lưu lượng, v.v.... Sự tích tụ chất thải rắn do tuyển rửa quặng trong các lòng hồ, kênh mương tưới tiêu có thể làm thay đổi lưu lượng dòng chảy, dung tích chứa nước, biến đổi chất lượng nguồn nước .
15
Khai thác cát trái phép (Tuy Phước- Bình Định)
Một đoạn đê sông Hà Thanh bị sạt lở do nạn khai thác cát trái phép (Tuy Phước- Bình Định)
Cát sỏi sau khai thác đùn ngay giữa lòng sông ( Quỳ Châu- Nghệ An)
Việc khai thác cát vô tội vạ đã làm nhiều diện tích đất ven sông Ba sạt lở ( Gia lai)
Các đống cuội, đá thải trong quá trình khai thác vàng, khai thác cát từ lòng sông đã ngăn cản, làm thay đổi dòng chảy, gây sự xói lở đất bờ sông, đê điều, gây úng lụt cục bộ.
Tóm lại: Các hoạt động khai thác khoáng sản đã gây ra nhiềui tác động xấu đến môi trường xung quanh, nhưng có thể nói gọn lại trong một số tác động chính như sau: sử dụng chưa thực sự có hiệu quả các nguồn khoáng sản tự nhiên; tác động đến cảnh quan và hình thái môi trường; tích tụ hoặc phát tán chất thải rắn; làm ảnh hưởng đến nguồn nước, ô nhiễm nước, ô nhiễm không khí, ô nhiễm đất; làm ảnh hưởng đến đa dạng sinh học; gây tiếng ồn và chấn động; sự cố môi trường; tác động đến công nghiệp nói chung; tác động đến kinh tế - xã hội; gây ảnh hưởng đến sức khoẻ và an toàn của người lao động
16
Một điểm khai thác than "thổ phỉ"
Một lò than thổ phỉ mới phát hiện tại phường Cao Xanh - TP Hạ Long
(Quảng Ninh )
Tiêu thụ than tại cảng Cẩm Phả
Khai thác than trái phép ở KM6, thị xã Cẩm Phả (Quảng Ninh)
III. KHAI THÁC THAN VÀ ẢNH HƯỞNG CỦA HOẠT ĐỘNG KHAI THÁC THAN ĐẾN MÔI TRƯỜNG Ở QUẢNG NINH Quảng Ninh có nguồn tài nguyên khoáng sản phong phú, đa dạng, có nhiều loại đặc thù, trữ lượng lớn, chất lượng cao mà nhiều tỉnh, thành phố trong cả nước không có được như: than, cao lanh, đất sét, cát thủy tinh, đá vôi… 90% trữ lượng than của cả nước thuộc về tỉnh Quảng Ninh. Đây chính là đặc điểm hình thành vùng công nghiệp khai thác than từ rất sớm. Vùng khai thác than, chế biến, tiêu thụ than có phạm vi rất lớn, trải dài từ Đông Triều, Uông Bí, Hoành Bồ, Hạ Long và Cẩm Phả.Tuy nhiên, hoạt động khai thác than luôn có những diễn biến phức tạp, gây tác động xấu đến nhiều lĩnh vực.
17
Do tốc độ khai thác than tăng nhanh nhưng các doanh nghiệp thuộc Tập đoàn Công nghiệp Than - Khoáng sản Việt Nam (TKV) lại khôngđầu tư thiết bị sản xuất tương xứng và hoàn nguyên môi trường sau khai thác. Điều đó, đã làm cho môi trường ở Quảng Ninh bị huỷ hoại, tàn phá nặng nề, và người dân nơi đây đang từng ngày phải đương đầu, gánh chịu hậu quả. Việc khai thác than trong nhiều năm qua, đã gây ra những biến động xấu về môi trường. Tại các vùng khai thác than đã xuất hiện những núi đất, đá thải cao gần 200m, những moong khai thác sâu khoảng 100m. Để sản xuất 1 tấn than, cần bóc đi từ 8 đến 10 m3 đất phủ, thải từ 1 đến 3m3 nước thải mỏ. Khối lượng chất thải rắn và nước thải mỏ gây ô nhiễm nặng cho vùng mỏ. Một vài vùng ô nhiễm đã đến mức báo động như Mạo Khê, Uông Bí, Cẩm Phả... Việc khai thác than ở Quảng Ninh đã phá huỷ hàng trăm km2 rừng, tạo ra xói mòn, bồi lấp ở các sông suối và làm ô nhiễm Vịnh Hạ Long. Một số mỏ than còn sử dụng công nghệ khai thác lạc hậu, thiếu chương trình khoa học tổng thể để xác định sự cần thiết về tăng trưởng công suất cho phù hợp với các yêu cầu bảo vệ môi trường. Do đó, môi trường đã chịu ảnh hưởng nặng nề bởi những tác động xấu, nước bị ô nhiễm nặng bởi chất thải rắn lơ lửng, vi trùng và bụi trong không khí v.v... Để có sản lượng nhảy vọt, vượt công suất thiết kế, nhiều đơn vị đã chạy đua lộ thiên hoá dù đã được quy hoạch là khai thác theo công nghệ hầm lò. Trong khi đó, công nghệ khai thác lộ thiên được đánh giá là gây tác hại rất lớn về ô nhiễm môi trường, hạn chế độ sâu khai thác. Đến thời điểm này, nhiều mỏ lộ thiên đã âm quá giới hạn cho phép là -300m (so với mặt biển), nhưng vẫn tiếp tục khoan thăm dò khai thác, bất chấp những tác hại về cấu tạo địa chất, làm tiền đề cho những thảm họa khác như lở đất, nhiễm mặn và biến đổi sinh thái. Hiện nay trong khu vực Hòn Gai - Cẩm Phả có khoảng 30 mỏ than lớn nhỏ đang hoạt động, bình quân khoảng 2.000ha, có 1 mỏ với tổng diện tích là 175km2, chiếm 28,7% tổng diện tích đất tự nhiên của thành phố Hạ Long và thị xã Cẩm Phả. Trong giai đoạn 1970 - 1997, các hoạt động khai thác than ở Hòn Gai, Cẩm Phả đã làm mất khoảng 2.900ha đất rừng các loại (trung bình mỗi năm mất 100 - 110ha) , trong đó khoảng 2.000ha bị mất do mở vỉa, đổ đất đá thải. Độ che phủ rừng tự nhiên từ 33,7% năm 1970 giảm xuống 6,7% (1985) và 4,7% (1997)
(Bảng 3).
18
Bảng 3. Biến động độ che phủ rừng khu vực Hòn Gai - Cẩm Phả
Đơn vị: %
Nguồn: Trần Yêm, Luận án Tiến sĩ, 2000
Tại khu vực Cẩm Phả, trước năm 1975 việc khai trường được mở rộng chủ yếu về phía tây - nam (khoảng 100ha) và phía tây (25ha). Sau 1975 việc khai trường và bãi thải phát triển về phía bắc khoảng 435ha, phía tây - bắc 265ha và phía đông 75ha (Bảng 4).
Bảng 4. Diện tích khai trường, bãi thải và diện tích đổ thải ra vùng biển Cẩm Phả
Nguồn: Nguyễn Địch Dĩ, 2003
Ngập lụt tại thị trấn Mạo Khê- Đông Triều do các kênh thoát nước bị bồi lấp do đất đá thải.
Đơn vị: ha
Một trong những địa phương chịu ảnh hưởng nặng nhất, đó là huyện Đông Triều, vùng trọng điểm lúa của tỉnh: gần 7.000 ha lúa và hoa màu ở Đông Triều (Quảng Ninh) đang đối mặt với nạn hạn hán và thiếu nước nghiêm trọng trong khi nhiều hồ thủy lợi lớn bị ô nhiễm, tài nguyên rừng bị suy thoái , gây cạn kiệt dòng sinh thuỷ, gây ngập úng và hạn hán cục bộ, làm bồi lắng lòng hồ, ảnh hưởng không nhỏ đến đời sống dân sinh các khu
19
Một góc thành phố Lâm Phần.
vực lân cận. Trong tổng số 25 hồ chứa nước ở huyện Đông Triều đã có gần một nửa bị bồi lấp, nguồn nước bị chua hoá từ quá trình sản xuất than gây ra, trong đó có nhiều hồ bị chua hoá nặng, độ PH đều ở mức dưới 3,5 (PH tiêu chuẩn từ 5 – 5,5).Tình trạng ô nhiễm nguồn nước đang âm thầm huy hoại năng suất cây trồng, vật nuôi và nguy cơ bị cắt đứt toàn bộ nguồn thuỷ sản trong tương lai gần.
Bạn có thể biết một số thông tin sau: 1. Lâm Phần (Trung Quốc) - Số người bị ảnh hưởng do khai thác than khoảng 3 triệu. - Tác nhân gây ô nhiễm là than đá và các hạt bụi siêu nhỏ. - Nguồn gây ô nhiễm là do các mỏ than và phương tiện cơ giới. Ở Lâm Phần, quần áo ướt sẽ bám đầy bụi than trước khi khô. Thành phố Lâm phần được mệnh danh là "đô thị màu nhọ nồi" thuộc tỉnh Sơn Tây, trung tâm của ngành khai thác than đá ở Trung Quốc. Hàng nghìn mỏ than, cả hợp pháp và không hợp pháp, xuất hiện nhan nhản trên những ngọn đồi quanh thành phố, nên bầu không khí nơi đây luôn dày đặc khói và muội đen do hoạt động sử dụng than gây ra. Tại Lâm Phần, không thể phơi quần áo ngoài trời vì nó sẽ biến thành màu muội than trước khi khô. Cục bảo vệ môi trường Trung Quốc thừa nhận Lâm Phần có chất lượng không khí thấp nhất cả nước.
2. Sukinda (Ấn Độ) - Số người bị tác động do khai thác than khoảng 2,6 triệu. - Tác nhân gây ô nhiễm là Crom và các kim loại nặng khác. - Nguồn gây ô nhiễm là do các hoạt động khai thác và xử lý quặng. Crom là kim loại nặng được sử dụng để sản xuất thép không rỉ và thuộc da. Nó có thể gây ung thư nếu hít hoặc đưa nó vào cơ thể bằng đường miệng. Sukinda là thành phố có những mỏ quặng crom lộ thiên lớn nhất thế giới. Có tới 60% nước
20
sinh hoạt ở đây chứa crom hóa trị 6 với nồng độ lớn hơn hai lần so với các tiêu chuẩn quốc tế.
Một số người dân tại Sukinda lấy nước ở một giếng, nơi nước ngầm bị nhiễm độc nặng.
Một tổ chức y tế ở Ấn Độ ước tính khoảng 84,75% số trường hợp tử vong tại các khu vực khai thác quặng crom ở Sukinda, do các bệnh liên quan tới crom hóa trị 6 gây nên, nơi này luật pháp hầu như không tồn tại.
PHẦN II. GỢI Ý HOẠT ĐỘNG DẠY VÀ HỌC
I. MUC TIÊU 1. Về kiến thức - Trình bày được hiện trạng khai thác tài nguyên khoáng sản ở nước ta hiện nay nói chung và ở Quảng Ninh nói riêng. - Phân tích được tác động của hoạt động khai thác khoáng sản đến môi trường và tài nguyên thiên nhiên.
2. Về kĩ năng - Nhận biết được tác động của hoạt động khai thác khoáng sản đến môi trường và tài nguyên thiên nhiên qua tranh ảnh và trên thực địa. - Đánh giá được tác động của hoạt động khai thác khoáng sản đến môi trường và tài nguyên thiên nhiên
c. VÒ thái độ - Đông tình với các qui định pháp lí về việc phải kết hợp giữa việc khai thác khoáng sản và bảo vệ môi trường, nhằm giảm thiểu hậu quả xấu đối với môi trường và đảm bảo sự phát triển bền vững của đất nước. - Quan tâm đến các vấn đề khai thác khoáng sản và những ảnh hương của nó đến môi trường sống. - Nâng cao ý thức bảo vệ môi trường.
II. NỘI DUNG
21
1. Hiện trạng khai thác khoáng sản ở nước ta - Nhu cầu khai thác khoáng sản ở nước ta hiện nay. - Các hình thức khai thác, chế biến khoáng sản ở nước ta và sức ép đối với môi trường. 2. Tác động của hoạt động khai thác khoáng sản đến môi trường - Tác động của hoạt động khai thác khoáng sản ở nước ta (trong đó có Quảng Ninh): + Ô nhiễm môi trường không khí và nước. + Ảnh hưởng đến nguồn tài nguyên thiên nhiên. 3. Khai thác than và ảnh hưởng của hoạt động khai thác than đến môi trường ở Quảng Ninh: - Khai thác than ở Quảng Ninh. - Ảnh hưởng của khai thác than ở Quảng Ninh.
Khi dạy nội dung trên giáo viên cần lưu ý: - Quảng Ninh là nơi chiếm tới 90% trữ lượng than của cả nước.Hoạt động khai thác than có thể nói là một trong những hoạt động kinh tế chủ yếu của tỉnh và đã có những ảnh hưởng xấu đến môi trường. Vì vậy, trong bài viết này có một phần đề cập đến vấn đề khai thác than và ảnh hưởng của hoạt động khai thác than đến môi trường ở Quảng Ninh. - Những nội dung trên được trình bày bằng cả kênh chữ và kênh hình. Các hình ảnh ở đây có tính chất minh hoạ cho một số ý được trình bày ở phần kênh chữ. Ngoài ra, còn có một vài bảng số liệu, những số liệu ở đây tuy không được cập nhật, song phần nào cũng chứng minh cho những tác động của việc khai thác khoáng sản đối với môi trường. - Ngoài ra, có thông tin về tác động của khai thác khoáng sản đến môi trường ở một số nước đang phát triển trong khu vực để GV có thêm dẫn chứng khi nói về vấn đề khai thác và chế biến khoáng sản ở các nước đang phát triển.
III. PHƯƠNG PHÁP VÀ HÌNH THỨC 1. Việc giáo dục bảo vệ môi trường (GDBVMT) thường được tích hợp qua nội dung của một số môn học, trong đó có môn Địa lí. Do đó, để việc giáo dục có hiệu quả, không khiên cưỡng, GV cần căn cứ vào nội dung của các bài học cụ thể,
22
lựa chọn một số ý trong bài viết này để giảng dạy cho phù hợp và không làm quá tải nội dung bài. 2. Mục đích của việc đưa GDBVMT vào trong nhà trường thông qua các môn học là nhằm giúp HS có được một số kiến thức phổ thông cơ bản về môi trường (MT); biết được hiện trạng về MT, nguyên nhân và hậu quả của hiện tượng suy giảm tài nguyên, suy thoái và ô nhiễm MT. Từ đó, hình thành ở HS có thái độ và hành vi ứng xử thân thiện, phù hợp với MT. Vì vậy, trong quá trình dạy học, GV cần quan tâm và sử dụng một số phương pháp dạy học có nhiều khả năng thực hiện được mục đích này. Đó là:
- Phương pháp sử dụng các phương tiện trực quan ( PP trực quan)
Trong dạy học Địa lí, việc sử dụng các phương tiện trực quan có một ý nghĩa lớn, bởi vì HS chỉ có thể quan sát được một số các vấn đề về MT trên thực tế, còn phần lớn các vấn đề MT ở Việt Nam và trên thế giới HS không có điều kiện quan sát trực tiếp, mà chỉ có thể nhận biết được trên cơ sở các phương tiện trực quan.
Phương tiện trực quan (PTTQ) trong dạy học Địa lí khá đa dạng, song các tranh ảnh; băng, đĩa hình có nội dung về MT giúp HS có thể dễ dàng nhận biết được những vấn đề của MT như hiện tượng ô nhiễm không khí, nguồn nước ; hiện tượng xói mòn, sạt lở đất...
Bản chất của PP sử dụng tranh ảnh, băng, đĩa hình là PP hướng dẫn HS quan sát, phân tích các hình ảnh để lĩnh hội kiến thức. Khi hướng dẫn HS quan sát, trước hết GV cần xác định mục đích, yêu cầu quan sát ; sau đó yêu cầu HS xác định xem bức tranh/ đoạn băng đó thể hiện hiện tượng gì, vấn đề gì và ở đâu, mô tả hiện tượng ; cuối cùng GV gợi ý HS nêu nguyên nhân và hậu quả của hiện tượng.
- Phương pháp thảo luận
Bản chất của PP thảo luận là tổ chức cho HS thảo luận theo lớp hoặc nhóm về các vấn đề MT có liên quan đến nội dung bài học. PP này tạo cho HS cơ hội trình bày ý kiến, suy nghĩ của mình và để nghe ý kiến của các bạn trong lớp về một vấn đề nào đó. PP thảo luận thường được sử dụng khi GV muốn biết ý kiến và kinh nghiệm của HS trước một vấn đề đặt ra. Qua thảo luận, GV có thể đánh giá được sự hiểu biết, thái độ, cảm xúc của HS, khuyến khích HS hình thành chính kiến có cơ sở của mình đối với vấn đề đang thảo luận.
23
Cũng như một số PP khác, khi sử dụng PP thảo luận, trước hết GV cần xác định rõ ràng mục tiêu thảo luận, sau đó nêu vấn đề/ câu hỏi thảo luận. Hình thức thảo luận có thể là thảo luận cả lớp hoặc nhóm. Nếu là thảo luận nhóm thì trước hết phải chia nhóm, bố trí chỗ ngồi cho các nhóm; sau đó GV giao nhiệm vụ cho các nhóm., các nhóm có thể thảo luận cùng một vấn đề hoặc mỗi nhóm thảo luận một vấn đề tuỳ thuộc vào nội dung bài học. Sau khi HS thảo luận, GV tóm tắt các ý kiến thảo luận và chốt lại các ý chính. Ví dụ: Các nhóm cùng thảo luận về tác động của hoạt động khai thác than đến MT hoặc một số nhóm thảo luận về hoạt động khai thác than và vấn đề ô nhiễm nước, một số nhóm thảo luận về hoạt động khai thác than và vấn đề ô nhiễm đất... - Phương pháp dạy học phát hiện và giải quyết vấn đề Phương pháp dạy học phát hiện và giải quyết vấn đề nhằm phát triển năng lực tư duy sáng tạo, năng lực giải quyết vấn đề của HS. Bản chất của PPDH phát hiện và giải quyết vấn đề là đặt ra trước HS các vấn đề nhận thức có chứa đựng mâu thuẫn giữa cái đã biết và cái chưa biết, chuyển HS vào tình huống có vấn đề, kích thích họ tự lực, chủ động và có nhu cầu mong muốn giải quyết vấn đề. Mấu chôt của PPDHGQVĐ là tạo ra các tình huống có vấn đề phù hợp với trình độ nhân thức của HS. Tình huống đặt ra nếu quá dễ hoặc quá khó đều không đưa lại sự ham muốn giải quyết vấn đề và vì thế nó không trở thành tình huống có vấn đề. Việc tạo tình huống có vấn đề kết thúc ở chỗ vấn đề được nêu lên dưới hình thức câu hỏi nêu vấn đề. Ví dụ 1 tình huống có vấn đề : Việc khai thác than ở Quảng Ninh đã làm cho Vịnh Hạ Long bị ô nhiễm. Vậy có nên ngừng hoạt động khai thác than để bảo vệ môi trường cho Di sản thiên nhiên thế giới và phát triển du lịch ? Làm thế nào để vừa có thể phát triển công nghiệp khai thác than, vừa bảo vệ được vịnh Hạ Long khỏi bị ô nhiễm ? - Phương pháp tham quan, điều tra, khảo sát thực địa Phương pháp tham quan, điều tra, khảo sát thực địa không chỉ là PPDH đặc trưng của bộ môn Địa Lí, mà còn là phương pháp đạt hiệu quả cao trong GDBVMT. PP này không chỉ giúp HS kiểm nghiệm các kiến thức đã học trên lớp, mà còn phát triển kĩ năng quan sát và rèn luyện hành vi ứng xử phù hợp với MT.
24
Việc tham quan, khảo sát thực địa giúp HS cảm nhận được sự phong phú, đa dạng, vẻ đẹp của tự nhiên; đồng thời qua đó thấy được hiện trạng cũng như một số vấn đề của MT, nguyên nhân và hậu quả của sự suy giảm, suy thoái và ô nhiễm MT. Phương pháp này có thể tiến hành dưới các hình thức:
+ Tổ chức cho HS đi tham quan, học tập ở các khu bảo tồn thiên nhiên, danh lam thắng cảnh....
+ Tổ chức cho các nhóm HS điều tra, khảo sát tình hình MT ở địa phương và viết báo cáo ( kết quả khảo sát, phương án cải thiện MT)
Việc tổ chức cho các nhóm HS điều tra, khảo sát có thể tiến hành giao cho HS thực hiện các dự án nhỏ, phù hợp với điều kiện của nhà trường và với trình độ của HS. - Dạy học theo dự án là một hình thức dạy học, trong đó HS thực hiện một nhiệm vụ học tập phức hợp, gắn với thực tiễn, kết hợp lí thuyết với thực hành, tự lực lập kế hoạch và thực hiện. Hình thức làm việc chủ yếu là theo nhóm, kết quả thực hiện dự án là những sản phẩm hành động có thể giới thiệu được Ví dụ : Dự án ‘Tìm hiểu vấn đề môi trường ở địa phương’ Bước 1 : Xác định chủ đề Mỗi nhóm có thể chọn một trong những vấn đề tiêu biểu cho MT ở địa phương như : ô nhiễm nước, không khí ; suy giảm tài nguyên khoáng sản... Bước 2 : Xây dựng đề cương + Hiện trạng môi trường ở địa phương + Nguyên nhân và hậu quả + Giải pháp khắc phục Bước 3 : Xác định thời gian và phương pháp tiến hành + Thời gian thực hiện dự án : 1 tuần ( hoặc 2 tuần, 1 tháng...) + Phương pháp tiến hành : Khảo sát thực địa ; phân tích tài liệu địa lí địa phương, các báo cáo của cơ quan có thẩm quyền ; phỏng vấn người dân địa phương... Bước 4 : Thực hiện dự án
25
+ Lựa chọn địa điểm khảo sát . Khảo sát thực tế, thu thập thông tin từ các nguồn tài liệu khác nhau và phỏng vấn nhân dân về hiện trạng của MT, nguyên nhân, hậu quả và biện pháp giải quyết. + Xử lí thông tin và viết báo cáo Bước 5 : Giới thiệu sản phẩm ( các bài viết, tranh ảnh , biểu đồ, bảng số liệu...) Bước 6 : Đánh giá. + GV tổ chức cho HS tự đánh giá và đánh giá lẫn nhau về kết quả làm việc của từng nhóm. + GV tổng kết, đánh giá về phương pháp tiến hành và kết quả làm việc của từng nhóm.
--------------------------- TÀI LIỆU THAM KHẢO
26
CHUYÊN ĐỀ 2
SỬ DỤNG NĂNG LƯỢNG TÁI SINH Trong những thập kỉ gần đây sự phát triển như vũ bão của khoa học kĩ thuật, những ứng dụng của chúng trong các ngành sản xuất, kinh tế, đáp ứng nhu cầu ngày càng tăng của con người. Song chính việc ứng dụng chúng đã làm cho môi trường toàn cầu đang bị biến đổi nhanh chóng hơn bất cứ thời gian nào của những thập kỉ qua. Mức tiêu thụ năng lượng, nước và các tài nguyên thiên nhiên không đựơc tái sinh của con người ngày càng gia tăng, trong đó có nhu cầu năng lượng như than, dầu mỏ, khí đốt….Việc khai thác và sử dụng nguồn năng lượng này đã làm cho chúng ngày càng cạn kiệt và gây tác động xấu đến môi trường và sức khỏe con người. Để đảm bảo nhu cầu về năng lượng của con người , không làm cạn kiệt nguồn tài nguyên năng lượng, việc thay thế nguồn năng lượng tái tao không gây ô nhiễm môi trường đã đựợc nhiều quốc gia quan tâm, trong đó có Việt Nam. Việc giáo dục cho học sinh ở trường phổ thông hiểu rõ tiềm năng của nguồn năng lượng tái sinh và những tác động của chúng đối với môi trường và sức khỏe con người là nhiệm vụ quan trọng của nhà trường, trong đó có các trường THPT ở Quảng Ninh.
PHẦN I. MỘT SỐ KIẾN THỨC CƠ BẢN
I. TÌNH HÌNH KHAI THÁC SỬ DỤNG NGUỒN NĂNG LƯỢNG Diễn đàn chính sách an ninh năng lượng Châu á – Thái Bình Dương (ASEM lần thứ nhất được tổ chức tại Việt Nam tháng 4 năm 2008 với sự tham gia của 45 nước thành viên của ASEM. Các đại biểu đã đặt ván đề làm thế nào để đáp ứng nhu cầu năng lượng ngày càng tăng của con người là một trong các vấn đề nóng bỏng trong thời gian tới. Hiện nay, trên thế giới sự giới hạn nguồn năng lượng tỷ lệ nghịch với nhu cầu ngày càng tăng của của khu vực và trên thế giới. Vấn đề an ninh năng lượng của thế giới đang trở nên bức bách hơn bao giờ hết. Việc sử dụng năng lượng hiện nay đang tập trung ở nguồn năng lượng hóa thạch. Theo thống kê, các nguồn năng lượng con người đang tiêu thụ 41,7% dầu mỏ, 24,7% than, 21,% ga, 6,% năng lượng nguyên tử, 6,% thủy điện và năng lượng gió, mặt trời, địa nhiệt, năng lượng sinh học, thủy triều, vv… chỉ chiếm khoảng gần 1% nhu cầu năng lượng của con người.
27
Theo dự báo của Cơ quan năng lượng quốc tế, nếu lượng tiêu thụ năng lượng của thế giới tiếp tục giữ mức như hiện nay, nhu cầu năng lượng sẽ tăng hơn 30% vào năm 2030, riêng về nhu cầu của dầu lửa có thể tăng đến 41%. Trong bối cảnh hiện nay, đảm bảo an ninh năng lượng phục vụ sự phát triển bền vững, giảm sự phụ thuộc vào nguồn năng lượng nhập khẩu từ bên ngoài, đặc biệt là dầu mỏ, trở thanh vấn đề đặc biệt quan tâm ở quốc gia.
Sự tăng trưởng về nhu cầu năng lượng tập trung vào các nước đang phát triển. Dự kiến các nước này nhu cầu năng lượng sẽ đạt 50% nhu cầu năng lượng của thế giới vào năm 2030. Các dạng năng lượng truyền thống như than, dầu mỏ, khí đốt.vv… đang ngày càng cạn kiệt. Nhiều nước trong khu vực ASEM có nguồn dầu khí, trong đó Brunei, Inđônêsia thuộc nhóm các nước xuất khẩu dầu. Nhưng nhu cầu năng lượng của khu vực như hiện nay sẽ dẫn đến nguy cơ phải chịu sự phụ thuộc vào nhập khẩu năng lượng. Theo nghiên cứu dự báo của giám đốc Trung tâm năng lượng ASEM , mức độ phụ thuộc này có thể đạt khoảng 49% đến 58%.
Ở Việt Nam là một nước hiên đang xuất khẩu than. Năm 2004, tổng công ty than Việt Nam đã khai thác và tiêu thụ 25 triệu tấn than, trong đó xuất khẩu 10,5 triệu tấn. Trong khi đó, theo thăm dò mới nhất của Tổng công ty than Việt Nam cho biết, trữ lượng than ở độ sâu 350 m có khoảng 6,5 đến 7 tỷ tấn. Than có chất lượng tốt tập trung ở Quảng Ninh. Việc xuất khẩu than của Việt nam chưa đảm bảo tính bền vững. Theo chiến lựoc phát triển ngành điện, xi măng, phân bón, hóa chất… đến năm 2010 khả năng tiêu thụ than trong nước có thể lên đến 80 triệu tấn. Đièu đó cảnh báo cho biết, nếu chúng ta không có chiến lược khai thác than hợp lí thì trong tương lai, chúng ta sẽ là một nước nhập khẩu than hoặc phải đóng cửa một số nhà máy.
Theo số liệu từ Viện Năng lượng (Bộ Công nghiệp), nếu không có đột biến lớn về khả năng khai thác từ sau năm 2010 thì nguồn tài nguyên trong nước sẽ không còn
28
đáp ứng được nhu cầu năng lượng. Dự tính năm 2015 lượng thiếu hụt nhiên liệu cho sản xuất điện khoảng 9 tỉ kWh (ở phương án cao), tương tự năm 2020 thiếu hụt nhiên liệu cho sản xuất điện khoảng 35-64 tỉ KWh ở phương án cơ sở và phương án cao. Và vào năm 2030 thiếu hụt nhiên liệu cho sản xuất điện lên tới 59- 192 tỉ KWh.
Các nhà hoạch định chính sách còn cho biết, vào các năm sau đó, khả năng thiếu hụt điện năng còn nhiều hơn; các giải pháp nhập khẩu điện, than, khí để sản xuất có thể không đáp ứng được lượng thiếu hụt.
thác nguồn năng Việc khai lượng này làm cho chúng ngày càng bị kạn kiệt và tác động rất lớn đến môi trường, như ô nhiễm môi trường, rừng bị tàn phá đất bị xói mòn, tăng hiệu ứng nhà kính, băng tan, biến đổi khí hậu vv…. Theo nghiên cứu thống kê, lượng khí CO2 thải bình quân trên đầu người ở các nước công nghiệp như Mỹ là 21tấn/năm(năm1990), Singapore là 10 tấn/năm, Việt Nam là 0,8 tấn/năm (năm 2003).
Rừng bị cháy trụi do khai thác than
Khai thác nguồn năng lượng như than, dầu tác động xấu đến môi trường và sức khỏe con người. Ở Quảng Ninh hàng năm để khai thác than, đa bóc dỡ các lớp đất đá đá và xuất hiện những bãi thải đá cao gần 200m và đã bị mất khoảng 1.000 ha rừng.
29
Vận chuyển than, đất đá gây bụi, làm ô nhiễm không khí, đặc biệt là dân cư trong vùng và xuất hiện các bệnh nghề nghiệp do bụi than gây nên. Trong quá trình khai thác đã gây nhiều sự cố, làm tổn thất cho con người. Những người thợ mỏ, hàng ngày luôn luôn đối mặt với rủi ro. Hàng trăm đại xa trọng tải từ 40 đến 96 tấn, xe cẩu, máy xúc, máy nổ, bom mìn, điện cao thế …tai nạn luôn rình rập, nguy hiểm đến tính mạng. Tại Quảng Ninh, công việc khai thác than trong những năm gần đây luôn luôn xảy ra các sự cố, làm nguy hại đến tính mạng của các thợ mỏ. Một trong các vụ nghiêm trọng là vụ bục nước hầm lò của xí nghiệp khai thác than 86, Tổng công ty than Đông Bắc, xảy ra vào ngày 23/1/2007 đã vùi lấp 12 công nhân, trong đó làm 2 người thiệt mạng. Tại Quảng Ninh, nạn thổ phỉ khai thác than bừa bãi, những dự án bị biến tướng (Dự án “Tận thu” đã biến việc nuôi trồng thủy sản, thành việc khai thác than làm nguy hại đến môi trường. Trong quá trình khai thác than tại Quảng Ninh đã xâm phạm đến các di tích như Yên tử, làm ô nhiễm các hồ chứa nước. Theo kết quả quan trắc chất lượng nước các hồ thủy lợi ở Quảng Ninh đã ở mức báo động. Độ pH đo đựợc tại 9 hồ đều ở mức rất thấp, nhất là hồ Bến Châu 3,75; hồ Cầu Cuốn 3,21; hồ Nội Hoàng 3,02 vv… Trong khi độ pH để các sinh vật sinh sống được phải ở mức 5,5 đến 6. Việc lấy nước từ các hồ trên để nuôi cá đã làm cá chết hàng loại hoặc bị nổ mắt, nếu không chết thì năng suất giảm rõ rệt.
Trước tình hình nguồn năng lượng truyền thống ngày càng cạn kiệt, nhu cầu sử dụng ngày càng tăng và các vấn đề về môi trường đang là vấn đề thách thức đối với toàn cầu. Điều đó đã dẫn dến tìm kiếm nguồn năng lượng thay thế. Một số nước tìm nguồn năng lượng nguyên tử, một số nước tìm đến nguồn năng lượng có nguồn gốc từ mặt trời, gió, nước, thủy triều, năng lượng địa nhiệt, sinh khối vv… Những nguồn năng lượng này có khả năng vô tận và khai thác sử dụng không gây ô nhiễm môi trường.
II. KHÁI NIỆM VỀ NĂNG LƯỢNG TÁI SINH
Theo bách khoa toàn thư: năng lượng tái tạo, hay năng lượng tái sinh là
năng lượng từ những nguồn liên tục mà theo chuẩn mực của con người là vô hạn.
30
Nguyên tắc sử dụng năng lượng tái sinh là tách một phần năng lượng từ các qui trình diễn biến liên tục trong môi trường và đưa vào sử dụng trong ki thuật.
Theo cách nói thông thường, năng lượng tái tạo được hiểu là những nguồn năng lượng hay những phương pháp khai thác năng lượng mà nếu đo bằng các chuẩn mực của con người thì là vô hạn. Vô hạn ở đây được hiểu là năng lượng tồn tại nhiều đến mức mà không thể trở thành cạn kiệt khi con người khai thác, sử dụng chúng (thí dụ như năng lượng Mặt Trời); Hoặc năng lượng tự tái tạo trong thời gian ngắn và liên tục (trong các quy trình còn diễn tiến trong một thời gian dài trên Trái đất (Thí dụ như năng lượng sinh khối).
Việc sử dụng khái niệm "tái tạo" theo cách nói thông thường là dùng để chỉ đến các chu kỳ tái tạo mà đối với con người là ngắn đi rất nhiều (thí dụ như khí sinh học so với năng lượng hóa thạch). Trong cảm giác về thời gian của con người thì Mặt Trời là một nguồn cung cấp năng lượng trong một thời gian gần như vô tận. Mặt Trời cũng là nguồn cung cấp năng lượng liên tục cho nhiều quy trình diễn tiến trong bầu sinh quyển Trái Đất. Những quy trình này có thể cung cấp năng lượng cho con người và cũng mang lại những nguyên liệu tái tăng trưởng. Luồng gió thổi, dòng nước chảy và nhiệt lượng của Mặt Trời đã được con người sử dụng trong quá khứ. Theo ý nghĩa của định nghĩa tồn tại "vô tận" thì phản ứng tổng hợp hạt nhân (phản ứng nhiệt hạch), khi có thể thực hiện trên bình diện kỹ thuật và phản ứng phân rã hạt nhân (phản ứng phân hạch) với các lò phản ứng tái sinh (breeder reactor), khi năng lượng hao tốn lúc khai thác Uranium hay Thorium có thể được giữ ở mức thấp, đều là những nguồn năng lượng tái tạo mặc dù thường thì chúng không được tính vào loại năng lượng này.
31
III. PHÂN LOẠI NĂNG LƯỢNG TÁI SINH
Sau đây là một số nguồn năng lượng tái sinh chủ yếu có thể khai thác sử dụng thay thế nguồn năng lượng hóa thạch.
Pin mặt trời
1. Năng lượng bức xạ của Mặt Trời
Thực tế mặt trời là lò phản ứng hạt nhân kếch sù, mỗi ngày nó tiêu thụ một khối lượng vật chất lớn để biến đổi thành một khối năng lượng khổng lồ, đó là năng lượng mặt trời. Mặt trời tỏa sáng trong vũ trụ, trong đó có hành tinh của chúng ta. Chúng ta nhận được năng lượng mặt trời mỗi ngày dưới dạng ánh sáng và nhiệt.
2. Năng lượng của gió
Trên hành tinh của chúng ta có rất nhiều nước, một phần năng lượng của mặt trời làm bốc hơi nước, hơi nước tích tụ thành mây. Không khí nóng bốc lên, không khí lạnh rơi xuống. Từ những trào lưu của khí quyển tạo thành áp thấp, áp cao, gió bão vv… gọi chúng là năng lượng của gió.
Máy phát chạy bằng sức gió
Dòng chảy của không khí (gió) có thể sinh ra điện khi làm quay tuốc pin gió
3. Năng lượng sóng biển
32
Gió gây ra chuyển động sóng trên mặt biển. Chuyển động này được sử dụng trong các nhà máy điện dùng năng lượng của sóng biển.
Nhà máy địa nhiệt
4.Năng lượng địa nhiệt
Ở sâu dưới đất có những lớp nước nóng. Nước nóng được tạo ra do nước mưa thấm qua mặt đất, dưới dạng các túi nước. Nước này vừa được làm nóng vừa chui xuống sâu, ở lâu đời trong tấng đất. Thực tế, trung tâm hành tinh của chúng ta là một hạt nhân cực nóng. Những túi nước nóng này được bao trong tầng địa chất, khí nước này được thoát lên mặt đất và không trung dưới dạng hơi nước nóng hoặc nhiệt, người ta gọi là năng lượng địa nhiệt.
5. Năng lượng thủy triều
Thủy triều được tạo ra do lực quán tính và hiện tượng hấp dẫn quay vòng của hệ mặt trời gây nên. Trái Đất tự quay quanh nó, dẫn đến mực nước biển trên một điểm của bề mặt Trái Đất dâng lên hạ xuống trong ngày. Sự nâng lên hạ xuống của nước biển có thể làm chuyển động các máy phát điện trong các nhà máy điện thủy triều.
Thác nước ở Lai Châu
6. Năng lượng của nước
Gió đẩy những đám mây bay đi, gặp điều kiện thích hợp, mây tích tụ thành những hạt nước lớn dần, rơi xuống thành mưa. Nước tập trung ở những sườn núi, sinh ra những dòng suối rồi thành dòng sông, chảy ra sông cái, cuối cùng đổ ra đại dương. Chu kì lại được bắt đầu, vòng tuần hoàn diễn ra vô tận. Dưới tác động của trọng lực, nước của các dòng sông tập trung lại, sinh ra năng lượng của nước (thủy năng).
33
7 Năng lượng sinh khối
Nguồn năng lượng được sinh ra do ủ các chất hữu cơ tạo thành khí sinh học.
Khí sinh học (KSH) hay còn gọi là BIOGA là một hỗn hợp khí được sản sinh từ sự phân hủy những chất hữu cơ của vi khuẩn trong môi trường hiếm khí. Trong đó chủ yếu là khí Mê tan (CH4).
Khí đốt thiên nhiên cũng như khí sinh học. Khí này được hình thành qua nhiều thời kì địa chất nên có hàm lượng khí mê tan rất lớn, thường trên 90%.
IV. TIẾM NĂNG VÀ TÌNH HÌNH KHAI THÁC SỬ DỤNG NĂNG LƯỢNG TÁI SINH
1. Tiềm năng và tình hình khai thác, sử dụng năng lượng tái sinh ở một số nước trên thế giới.
Năng lượng mặt trời: Theo những công trình nghiên cứu, năng lượng mặt trời là dòng năng lượng bức xạ điện từ xuất phát từ mặt trời và một phần các hạt nguyên tử khác phóng ra từ đây. Dòng năng lượng này tiếp tục phát ra cho đến khi phản ứng hạt nhân trên mặt trời hết nhiên liệu. Theo dự đoán, nguồn năng lượng này có thể hết trong vòng 5 tỷ năm nữa. Năng lượng mặt trời còn là nguồn năng lượng quan trọng điều khiển các quá trình khí tượng học và duy trì sự sống trên trái đất. Ngay từ ngoài khí quyển trái đất, cứ mỗi một mét vuông diện tích vuông góc với ánh sang mặt trời, chúng ta thu được dòng năng lượng khoảng 1.400J/s. Do vậy, mặt trời đã cho chúng ta nguồn năng lượng tái tạo vô tận. Mặt trời cung cấp năng lượng cho mọi hoạt động sinh học tự nhiên, cho sức kéo của gia súc, củi đốt, những nguồn năng lượng tái tạo truyền thống. Con người đã sử dụng năng lượng mặt trời bằng cách thu trực tiếp, biến năng lượng mặt trời thành nhiệt năng như bình đun nước nóng, xấy khô (phơi nắng) nông sản, quần áo vv…. Ngày nay, với sự tiến bộ của khoa học công nghệ, người ta dung năng lượng mặt trời thông qua hiệu ứng quang điện (pin quang điện) biến quang năng thành điện năng.
Canađa đã thiết kế phòng giặt sử dụng năng lượng mặt trời (ảnh 1)
34
Ảnh 1: Phòng giặt sử dụng năng lượng mặt trời
Núi lửa ở Inđônesia
Năng lượng địa nhiệt: Ở một số nước, nguồn tài nguyên năng lượng địa nhiệt khá phong phú. Inđônesia có khoảng 500 núi lửa, trong đó có 130 núi lửa đang hoạt động. Chính nhờ đó mà nước này có nguồn năng lượng địa nhiệt khá phong phú, hoàn toàn dựa lượng địa nhiệt. vào nguồn năng Inđonêsia tiến hành dự án Budugul khai thác ngọn núi lủa ở Bali. để sản xuất 175MW điện, phục vụ khu du lịch trên đảo. Lượng điện này đáp ứng 50% nhu cầu điện của người dân và khách du lịch trên đào. Tương tự, ở Philippin, năng lượng địa nhiệt sẽ là nguồn năng lượng mới được thay thế cho nguồn năng lượng hóa thạch. Mỹ là một nước có nguồn năng lượng địa nhiệt dồi dào. Theo Hiệp hội năng lượng địa nhiệt, nước Mỹ đã có 61 dự án địa nhiệt sẽ triển khai, công xuất ước tính khoảng 5.000 MW. Họ có khả năng sản xuất điện năng từ địa nhiệt đạt tới 100.000 MW. Lượng điện này đủ cung cấp cho 25 triệu hộ gia đình trong vòng 50
35
năm với chi phí mỗi năm là 40 triệu USD. Chi phí ban đầu cho dự án khoảng 0,8 đến 1 tỷ USD. Năng lượng gió: Tuốc bin có thể biến 60% năng lượng gió thành năng lượng điện. Gió càng mạnh thu được năng lượng càng lớn. Con người từ xa xưa đã sử dụng năng lượng gió. Cối xay gió ở châu Âu đã xuất hiện từ 800 năm trước. Đến cuối thế kỉ thứ 19 đã có 2000 cối xay gió. Tại Đức, Hà Lan và một số nước châu Âu, tuốc bin gió đã xuất hiện trên những cành đồng bao la. Năm 1920 người Đức đã đã ước mơ xây dựng một tổ hợp cối xay gió và xây dựng một công viên gió cho quân đội. Đến năm 1970 họ đã xây dựng một cối xay gió cao 150m, đây là cối xay gió lớn nhất lúc bấy giờ. Hiện nay, nước Đức đã xây dựng khu năng lượng gió và chuyển dần xây dựng những khu năng lượng gió ở vùng núi có địa hình phức tạp hơn so với vùng biển. Ở nước Đức năng lượng của gió đã đáp ứng 40% năng lượng điện quốc gia của nước này. Ở Anh người ta đa xây dựng khu năng lượng gió với 40 tháp cao và có 30.000 hộ gia đình sử dụng điện từ năng lượng gió. Đến cuối năm 2000 đã có 7000 tuốc bin gió phát điện hòa vào lưới điện quốc gia, chiểm 70% năng lượng điện của cả nước. Nhiều quốc gia có kế hoạch xây dựng các nhà máy điện chạy bằng sức gió. Ở Tây Ban Nha dự kiến sẽ tăng số tuốc bin gió lên 5 lần trong vòng năm năm tới. Đan Mạch chuẩn bị xây dựng tuốc bin gió ở biển. Trung Quốc chuẩn bị xây dựng 4 khu năng lượng gió. Năm 1983 ở Hoa kỳ đã phát triển mạnh sử dụng năng lượng gió. Nguồn năng lượng này đựơc hòa vào lưới điện quốc gia, đáp ứng khoảng 5% tổng năng lượng điện của toàn quốc. Kế hoạch của Hoa Kì, đến năm 2020 năng lượng gió của nước này sẽ tăng gấp 30 lần so với hiện nay.
36
Các nhà khoa học nước này luôn luôn cải tiến các thiết bị, công nghệ sản xuất năng lượng điện từ gió. Họ đã quan sát nghiên cứu chân chèo, vây, đuôi cá Voi, cá Heo và áp dụng vào thực tiễn để thiết kế cánh quạt cho tuốc bin gió hoàn toàn mới. Với thiết kế này, cánh quạt chạy êm hơn và cho hiệu xuất cao hơn. Năng lượng thủy triều: Sản xuất điện bằng năng lượng thủy triều là biến năng lượng của thủy triều thành điện năng hay các dạng năng lượng khác. Để thu được năng lượng của sóng biển khi thủy triều lên, người ta dùng phương pháp dao động cột nước. Sóng đánh vào bờ biển, đẩy nước lên trong một phòng rộng, một phần bị chìm dưới mặt nước biển. Phòng này được xây dựng bên trong dải đất ven bờ biển. Khi nước dâng lên, không khí bên trong bị đẩy ra theo lỗ trống vào tuốc bin. Khi sóng rút, mực nước hạ xuống, bên trong phòng sẽ hút không khí đi qua tuốc bin theo hướng ngược lại. Tuốc bin quay tròn sẽ làm quay máy phát điện. Hàn Quốc là một nước có mặt tiếp xúc với biển khá lớn. do đó họ có tiểm năng lớn trong việc khai thác năng lượng của gió và năng lượng thủy triều.
Hệ thống năng lượng thủy triều tại Strangfor lough (bắc Ailen)
37
Năng lượng của nước: Trung Quốc đã có các dự án xây dựng các nhà máy Thủy điện công xuất lớn. Lào là nước có địa hình núi cao thuận lợi cho việc xây dựng các nhà máy thủy điện.
Năng lượng sinh khối
Nhiên liệu để sản xuất năng lượng sinh khối bao gồm:
Cây cải dầu
- Nhiên liệu có nguồn gốc từ động vật: Phân gia súc, gia cầm ( trâu, bò, lợn, gà, vịt …) , phân người vv…;
- Nhiên liệu có nguồn gốc từ thực vật: Phụ phẩm nông nghiệp: rơm, ra, thân, lõi và lá ngô, hạt cải, vỏ dừa, bã mía, mùn cưa, vỏ trấu, rác thải sinh hoạt, rau Bina hạt cây Jatropha, cây Khuynh diệp, cây Cọ dầu, cây Lục bình (bèo Tây) vv..
Cây ngô
38
Cây cọ dầu
Rau Bina
quả cây c ọ d ầu
- Ngoài những nhiên liệu trên, người ta còn dùng một số nhiên liệu: cồn ethanol để chạy động cơ. Sử dụng mỡ ca Ba sa, cá Cha, dầu thực vật đã qua sử dụng và một số loại cây vv...chế biến nhiên liệu này. Hiện nay, nhiều nước trên thế giới đã nghiên cứu, áp dụng kĩ thuật, công nghệ sử dụng nguồn nhiên liệu sinh khối đa dạng, phong phú.
Trung Quốc và Mỹ đã tập trung nghiên cứu sản xuất thử nhiên liệu sạch thế hệ thứ hai. Theo họ năng lượng sạch tương lai sẽ được sản xuất từ các loại cây trồng trên các vùng đất xấu như cây Khuynh diệp, hoặc các thứ phẩm nông nghiệp như lõi ngô, bã mía, rơm, rạ vv… .lọai nhiên liệu này giá thành rẻ nhưng khả năng giảm thiểu khí nhà kính lại cao. Malaysia vào tháng 2 năm 2004 đã đưa vào sử dụng trạm phát điện nhỏ, nhiên liệu là khí rác thải. Tại khu rác Java gần thủ đô Kualalumpur. Đây là công trình đầu tiên của Malaysia sử dụng rác thải để sản xuất điện và là buớc tiến quan trọng trong nỗ lực sử dụng năng lượng tái sinh. Công trình này đã thu hút sự chú ý của nhiều quốc gia và là mẫu hình triển khai ở các nước Đông Nam châu Á. Trạm phát điện này có công suất 2MW, bao gồm 2 tổ máy chạy bằng khí đốt.
39
Tàu chạy bằng khí sinh học
Tiềm năng khí rác thải ở các nước Đông nam Á là rất phong phú. Tuy nhiên, các bãi rác này lại không được quản lí chặt chẽ và chưa có các biện pháp nhằm tái sử dụng chúng. Chính vì vậy, rác thải đang bị lãng phí và gây tác hại đến sức khỏe cho con người và môi trường. Thái Lan đã khuyến khích xây dựng các nhà máy sản xuất dầu diesel sinh học cỡ nhỏ tại các địa phương trong cả nước. Cũng như các nước của khu vực Đông Nam Á, Thái Lan có nguồn dầu có dồi dào, cung cấp nhiên liệu cho việc sản xuất điện bằng năng lượng sinh khối. Trong kế hoạch phát triển năng lượng sạch, Chính phủ Thái Lan dành 725 triệu USD xây dựng 85 nhà máy sản xuất dầu Diezel sinh học vào năm 2012. Thụy Điển đã sản xuất con tàu đầu tiên trên thế giới chạy bằng khí sinh học (Biogas) từ chất thải hữu cơ, tàu thân thiện với môi trường. Con tàu nối thành phố Linkoeping miền Nam Thụy Điển với thành phố Vaestervik dài 80 km. Tàu có một toa duy nhất với 45 chỗ ngồi. Trên tàu được trang bị 11 bình khí, đủ chạy 600 km với vận tốc 130km/h. Chi phí để chế tạo con tàu là 1,3 triệu USD. Ngoài ra, Thụy Điển hiện có 779 xe buýt chạy bằng khí sinh học và 4500 xe hơi chạy bằng hỗn hợp
xăng – khí sinh học. Thủy Điển đã phấn đấu đến năm 2005 thay thế 5% nhiên liệu hóa thạch bằng nhiên liệu sinh học.
Ở California có nhà máy điện Biomass, công suất 50MW. Nhà máy này sử dụng phụ phẩm gỗ của nhà máy cưa để làm nhiên liệu.
40
Nhà máy điện Biomss ở California
Theo nhật báo The Sydney Morning Heral (Úc), các nước Úc và Mỹ đầu tư vào công nghệ sản xuât nhiên liệu sinh học thế hệ thứ hai để sản xuất Ethanol (Hiện 2 nước này đang sản xuất ethanol gốc bắp). Mỹ đã đầu tư 600 triệu USD, dự kiến sẽ tăng 2 lần sơ với ethanol gốc bắp; Úc đầu tư 15 triệu đô la Úc để sản xuất nhiên liệu tương tự.
2. 2. 2. 2. Tiềm năng và tình hình khai thác, sử dụng năng lượng tái sinh ở Việt Nam
Việt Nam có vị trí địa lí ở trong vùng quanh năm gió, nắng và bờ biển dài suốt chiều chiều dài của đất nước. Với vị trí địa lí như vậy, chúng ta đã có nguồn tài nguyên năng lượng tái sinh vô tận: năng lượng mặt trời, gió, sóng biển, thủy triều…. Địa hình của nước ta có nhiều núi cao, dốc đứng rất thuận lợi để xây dựng các nhà máy thủy điện. Đồng thời nước ta có tiềm năng lớn về nguyên liệu để sản xuất khí sinh học. Đồng thời Việt Nam là nước có tên trên bản đồ địa nhiệt thế giới. Tuy vậy, Việt Nam mới chỉ khai thác được 25% nguồn năng lượng tái sinh (trong đó có năng lượng mặt trời) và còn lại 75% vẫn chưa được khai thác.
- Năng lượng địa nhiệt
41
Ảnh của Cục địa chất
Theo khảo sát, Việt Nam có 264 nguồn nước nóng, phân bố rải rác trên khắp vùng lãnh thổ. Những vùng có tiềm năng lớn là Tây Bắc, Đông Bắc, Trung Bộ. Các nguồn nước nóng như: Kim Bôi (Hòa Bình), Lệ Thủy (Quảng Bình), Mộ Đức, Nghĩa Thắng, Nghĩa Thuận, Thạch Trụ (Quảng Ngãi), Hội Vân (Bình Định), Tu Bông, Đản Thạch (Khánh Hòa), Sen Yên (Phú Yên), KonDu (Kon Tum)
Trong đó các nguồn nước nóng có nhiệt độ thấp khoảng 40oC chiếm đa số, chỉ có 4 nguồn có nhiệt độ trên 100oC. Theo nghiên cứu của chuyên gia ngưới Đức Thomas Mathews cho biết: các nguồn nước nóng có nhiệt độ trên 200oC có thể dung làm nhiên liệu cho các trạm phát điện; nhiệt độ từ 80oC đến dưới 200oC dùng trực tiếp để sấy nông – thủy sản, sưởi ấm; nhiệt độ dưới 80oC dùng để dưỡng bệnh và phục vụ khách du lịch. Cục Địa chất và Khoáng sản Việt Nam cùng với Viện Khoa học địa chất và Tài nguyên môi trường Cộng hòa Liên Bang Đức tổ chức Hội thảo khoa học, giới thiệu tiềm năng địa nhiệt nước ta và đề xuất giải pháp sử dụng hợp lí và hiệu quả nguồn năng lượng này. Theo nghiên cứu, các nguồn năng lượng địa nhiệt của Việt Nam có nhiệt độ không cao, do đó chúng có thể được sử dụng trực tiếp để sấy nông sản, dưỡng bệnh và phục vụ cho ngành du lịch. Cũng có thể sẽ được khai thác làm nhiên liệu cho trạm phát điện công suất nhỏ, phục vụ vùng sâu, vùng xa, lưới điện quốc gia chưa với tới. Năm 2007, Cục Địa chất và Khoáng sản Việt Nam cùng với Viện Khoa học địa chất và Tài nguyên môi trường Cộng hòa Liên bang Đức đã khảo sát 6 nguồn nước nóng: Tu Bông, Phú Sen, Hội Vân, Nghĩa Thuận, Thạch Trụ và Kon Du và nghiên cứu phương án sử dụng hiệu quả các nguồn nước nóng trên.
- Năng lượng Mặt trời
42
Tuy nhiên, cả nước mới có khoảng 60 hệ thống đun nước nóng bằng năng lượng mặt trời tập thể và hơn 5.000 hệ thống cho gia đình đã được lắp đặt. Trong đó, khoảng 95% được lắp đặt sử dụng ở khu vực thành thị, 5% đươc sử dụng ở các huyện lỵ hoặc một số hộ ở nông thôn. Đối tượng lắp đặt và sử dụng chủ yếu là các hộ gia đình chiếm khoảng 99%, khoảng 1% cho các đối tượng khác như: nhà trẻ, trường mẫu giáo, bệnh xá, khách sạn, trường học, nhà hàng,…
Việt Nam cũng đang triển khai nhiều chương trình tiết kiệm năng lượng, trong đó đặc biệt chú trọng phát triển mô hình bình đun nước nóng bằng năng lượng mặt trời. Trung tâm tiết kiệm năng lượng Hà Nội hiện đang thực hiện dự án lắp đặt thiết bị đun nước nóng bằng năng lượng mặt trời, góp phần tiết kiệm năng lượng khu vực phía Bắc. Hiện trung tâm đang triển khai chương trình ở các tỉnh thành Hải Phòng, Quảng Ninh, Nam Định, Thanh Hóa, Sơn La, lắp đặt thí điểm 100 thiết bị ở quy mô hộ gia đình. Cả nước hiện có khoảng 2,5 triệu bình đun nước nóng bằng điện có công suất trong khoảng 2 đến 5 kW.
Việt Nam có vị trí địa lí đặc biệt, có nhiều lợi thế để khai thác năng lượng mặt trời. Nguồn năng lượng mặt trời hầu như sử dụng quanh năm. Năng lượng bức xạ mặt trời trung bình đạt 4 đến 5kWh/m2 mỗi ngày. Mật độ năng lượng mặt trời biến đổi trong khoảng 300 đến 500 cal/cm2/ngày. Số giờ nắng trung bình cả năm trong khoảng 1.800 đến 2.100 giờ. Tiềm năng điện mặt trời tốt nhất ở các vùng Thừa Thiên-Huế trở vào nam. Vùng Tây Bắc gồm các tỉnh Lai Châu, Sơn La, Lào Cai… và vùng Bắc Trung Bộ gồm các tỉnh Thanh Hóa, Nghệ An, Hà Tĩnh… có năng lượng mặt trời khá lớn. Như vậy, các tỉnh thành ở miền Bắc nước ta đều có thể sử dụng hiệu quả. Còn ở miền Nam, từ Đà Nẵng trở vào, năng lượng mặt trời rất lớn và phân bố tương đối điều hòa quanh năm. Trừ những ngày có mưa rào, có thể nói hơn 90% số ngày trong năm có thể sử dụng năng lượng mặt trời để đun nước nóng dùng cho sinh hoạt. Số giờ nắng trung bình cả năm trong khoảng 2.000 đến 2.600 giờ. Đây là khu vực ứng dụng năng lượng mặt trời rất hiệu quả.
Hiện nay bình nước nóng Thái Dương đã được sử dụng khá rộng rãi trong các hộ gia đình khách sạn ở thành phố, hải đảo vv… Khách sạn Saigon Morin thành phố Huế đã lắp đặt 11 giàn năng lượng mặt trời vào việc giặt là, đun nước nóng và nấu ăn. Cả nước có hơn 10 cơ sở kinh doanh hoặc sản xuất thiết bị đun nước nóng, nhưng số lượng rất hạn chế. Đó là các Công ty Sơn Hà, Tân Á,... và các trường
43
Tuy nhiên, việc phát triển hệ thống đun nước nóng bằng năng lượng mặt trời đang chưa có chiến lược phát triển và còn một số khó khó khăn.Ví dụ như sự hỗ trợ của Nhà nước về đầu tư nghiên cứu và phát triển về kinh phí, trang thiết bị kỹ thuật cho sản xuất, ứng dụng còn khiêm tốn; Sự không đồng bộ giữa thiết kế bình đun nước nóng năng lượng mặt trời và các công trình xây dựng; Giá thành của thiết bị đun nước nóng năng lượng mặt trời còn khá cao, chưa phù hợp với mức thu nhập của người dân nói chung; cách lắp đặt, vận hành thiết bị chưa được phổ biến rộng rãi đến người tiêu dùng vv…
Đại học Bách khoa Hà Nội và Trường Đại học Bách khoa TP Hồ Chí Minh cũng tham gia nghiên cứu, chế tạo thiết bị trên. Vì vậy, trên thị trường hiện nay thiết bị bình đun nước nóng năng lượng mặt trời khá phong phú về chủng loại như sản phẩm “Thái dương năng” của Công ty Sơn Hà, “Sun flower” của Công ty Tân Á, “Helio” của Trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật TP Hồ Chí Minh chế tạo, sản phẩm “Salar water heating” của Công ty TNHH Tự động xanh.…
Nhu cầu về điện của Việt Nam hàng năm tiêu tốn khoảng 3,6 tỷ kWh điện và sẽ tăng nhanh theo tốc độ phát triển kinh tế, xây dựng nhà ở, dịch vụ và du lịch. Đây là một con số rất lớn cho thấy một thị trường đầy tiềm năng cho việc đầu tư nghiên cứu, sản xuất thiết bị bình đun nước nóng năng lượng mặt trời. Trong những năm gần đây, một số công trình nghiên cứu sử dụng năng lượng mặt trời đã đem lại kết quả kinh tế đáng kể. Ví dụ:
- Ngôi nhà sử dụng năng lượng mặt trời đầu tiên ở thành phố Hồ Chí Minh do kĩ sư ngành Vật lí Trịnh Quang Dũng sáng chế. Trên mái ngói của ngôi nhà đặt 40 tấm pin mặt trời, bao phủ toàn bộ 20m2. Giàn pin mặt trời có công suất 2,2 Kwp, cung cấp khoảng 200 Kwp/tháng. Bộ biến áp smart invertor P2000 chuyển hóa điện từ bình ắc qui thành dòng điện 220v hòa vào lưới điện gia đình.
44
+ Bộ phận dẫn nhiệt: được cấu tạo là một ống dẫn bằng đồng, có nhiệm vụ
- Bếp dùng năng lượng mặt trời: bao gồm 4 bộ phận chính: + Bộ phận thu nhiệt: làm từ một máng nhôm uốn cong thành hình parapol có diện tích khoảng 2,2m2 , được đặt trên mái nhà tiện cho việc thu nhiệt từ mặt trời, chuyển thành nhiệt năng cung cấp cho bếp. dẫn nhiệt năng thu được từ bộ phận thu đến bếp nấu.
+ Bộ phận bếp nấu: Cấu tạo như một chiếc lò lớn có vỏ làm bằng nhôm, phía trong được lót một lớp xốp để thoát nhiệt. Phần mặt bếp là một tấm nhôm phẳng để đặt nồi đun. Nhiệt độ tối đa bếp có thể đạt được là 180oC. Bếp loại này không bị mất nhiệt khi gió lớn và giữ nhiệt khoảng 2-3 giờ sau khi tất nắng. + Bảng điều khiển: dùng để điều khiển tấm parapol thu nhiệt. Mặt trời di chuyển từ Đông sang Tây trong ngày, nên parapol cũng phải di chuyển theo hướng mặt trời. Để thực hiện di chuyển, người điều khiển có thể dùng tay, bật, gạt cần điều khiển về hướng mặt trời. Hoặc bảng điều khiển được thiết kế ở chế độ tự động, khi bộ điều khiển lắp đặt mạch điện tử có tính năng hẹn giờ như một chiếc đồng hồ. Cứ sau vài phút, tự điều chỉnh tấm parapol theo hướng mặt trời. - Đại học Bách khoa Đà nẵng đã triển khai đề tài nghiên cứu “Triển khai ứng dụng thiết bị năng lượng mặt trời cho các hộ gia đình vùng nông thôn, miền núi TP Đã Nẵng” do PGS.TS Hoàng Dương Hùng chủ nhiệm, đã nghiệm thu tháng 12 năm 2008. Đề tài đoạt giải nhì cuộc thi sáng tạo khoa học – kĩ thuật do Quĩ hỗ trợ sáng tạo khoa học – kĩ thuật của Liên Hiệp các Hội khoa học – kĩ thuật Việt Nam tổ chức. Đề tài đã chọn Bình Kì 2, phường Phú Hòa, quận Ngũ Hành Sơn TP Đà Nẵng làm “Làng năng lượng”.
45
Bếp đun nước dung NLMT
Cấu tạo của bếp gồm: hộp bảo vệ làm bằng gỗ, mặt phản xạ bên trong bằng kim loại như nhôm, thép trắng hoặc inox đánh bóng nhẵn có độ phản xạ cao, gương phản xạ nhận ánh sáng từ mặt trời, nồi chứa thức ăn được sơn màu đen hấp thụ ánh sáng tốt, tấm kính trong dày 2-3mm có tác dụng tạo “lồng kính” và giảm tổ thất nhiệt khi nấu, lớp vật liệu cách nhiệt làm bằng bông thủy tinh hoặc
Tại đây 200 hộ được sử dụng bếp và hệ thống đun nước nóng bằng năng lượng mặt trời trong số 300 hộ dân. Bếp mặt trời có thể nấu món canh rau trong khoảng 20 phút, lúc nắng to mất khoảng 15 phút. Đun sôi một ấm nước cần 20 phút.
Lấy nước nóng từ hệ thống bình đun nước nóng bằng năng lượng mặt trời
bằng rơm rạ, trấu. Ngoài ra bếp còn có trụ xoay để chỉnh hướng đón ánh sáng mặt trời và một đế đặt nồi nhằm ngăn cách giữa nồi và các bộ phận khác của bếp. Nhiệt độ không khí trong bếp là 67oC, nhiệt độ của sản phẩm nấu các món ăn như cơm, nước sôi, kho cá là 95-102oC. Giá thành khoảng 1-1,5 triệu đồng/bếp.
Hệ thống đun nước nóng bằng năng lượng mặt trời gồm một bình chứa và hai bộ phận hấp thụ bức xạ nhiệt mặt trời (collector). Loại này thường được dùng trong gia đình, nhà hàng, khách sạn với mục đích tắm giặt, rửa chén bát, hâm nóng nước bể bơi và đun nước nhằm tiết kiệm năng lượng. Nhiệt độ nước tại bình chứa là 69oC, khi sử dụng nước là 61oC. Giá thành 5 triệu đồng/hệ thống nước nóng.
46
- Năng lượng sinh khối
Việt Nam là một nước nông nghiệp, có nguyên liệu để sản xuất năng lượng sinh học khá dồi dào. Những sản phẩm từ chăn nuôi, trồng trọt sẽ cung cấp nguyên liệu khổng lồ cho sản xuất khí sinh học. Khí sẽ được sử dụng trực tiếp đun nấu hoặc phát điện. Trong cả nước, sản phẩm phụ của nông nghiệp có khả năng cung cấp nhiên liệu cho điện sinh khối từ 8 – 11 triệu tấn. Riêng sản lượng trấu có thể thu gom ở Đồng bằng sông Cửu Long lên tới 1,4 đến 1,6 triệu tấn. Theo tính toán, cứ 2-4kg nhiên liệu sinh khối tương đương với 1kg than. Như vậy nếu sử dụng vỏ trấu làm nhiên liệu thì gía thành chỉ bằng 5 – 10% so với dùng than. Vùng Tây Nguyên có thể cho phụ phẩm từ cà phê 0,3 đến 0,5 triệu tấn. Đặc biệt là chất thải từ các nhà máy mía đường đã cho chúng ta nguồn nguyên liệu sinh khối rất lớn. Tuy nhiên, hiện nay vẫn còn khoảng từ 10 - 15% tổng lượng bã mía không được sử dụng. Vùng Tây bắc có 55.000 đến 60.000 tấn mùn cưa từ công nghiệp khai thác và chế biến gỗ. Ngòai sản phẩm phụ của nông nghiệp, một số vùng đang trồng cây lấy dầu Jatropha xuất xứ từ Ấn Độ làm nguồn cung cấp nguyên liệu cho các nhà máy sản xuất ethanol. Để sản xuất khí sinh học, người ta chế tạo các thiết bị sinh học, các thiết bị này bao gồm: + Bộ phận phân hủy: Là nơi chứa nhiên liệu đảm bảo thuận lợi cho quá trình phân hủy chất hữu cơ trong môi trường hiếm khí. Đây là bộ bộ phận chủ yếu của thiết bị. + Bộ phận chứa khí: Khí sinh ra từ bộ phận phân hủy được thu và chứa ở đây. Yêu cầu cơ bản của bộ phận này là phải kín khí. + Lối vào: Là nơi nạp nhiên liệu vào bộ phận phân hủy. + Lối ra: Nguyên liệu sau khi bị phân hủy được lấy ra qua lối này, nhường chỗ cho nhiên liệu mới bổ sung. Vừa qua, khoa Công nghệ trường đại học Cần Thơ đã cải tiến hầm khí Bioga và đã thử nghiệm thành công ở Hậu Giang. Hầm ủ cải tiến đã giảm giá thành so với hầm ủ cũ. Nguyên liệu chủ yếu là cây Lục bình (bèo tây). Loại cây này đang rất phát triển trong các kênh, rạch, sông ở vùng Đồng bằng Sông Cửu Long. Chất thải rắn của hầm khí này được dùng để nuôi cá (1).
47
Máy phát điện chạy bằng khí Bioga
Thạc sĩ Nguyễn Đình Hùng trường nhóm chế tạo động cơ môn Ô tô- máy động lực, trường Đại học Bách khoa, thành phố Hồ Chí Minh đã nghiên cứu dùng bioga để phát điện. Kết quả nghiên cứu được thử nghiệm ở các trang trại Hồng Sinh, Dầu Tiếng tỉnh Bình Dương. Theo kết quả nghiên cứu đối với hộ gia đình, nuôi từ 8 đến 12 con lợn/bò có thể dùng công nghệ này để phát điện. Chi phí lắp đặt một động cơ có công suất 2,5Kw từ 8-10 triệu đồng. Nước ta đang thực hiện dự án “Hỗ trợ chương trình khí sinh học (KSH) cho ngành chăn nuôi ở một số tỉnh Việt Nam” do chính phủ Hà Lan tài trợ. Mục tiêu của Dự án là xây dựng 12.000 hầm khí bioga tại các hộ dân cư của 12 tỉnh
Rác thải sinh hoạt nếu được sử lí tốt sẽ là nguồn cung cấp KSH khá dồi dào. Công ty môi trường TP. Hồ Chí Minh đã lắp đặt trạm xử lí rác thải thành điện ở Gò Cát. Rác sau khi chôn, ủ sẽ thu khí ga. Khí này sẽ được đưa vào tram phát điện. Theo thiết kế, sản lượng điện mỗi ngày sẽ là 3.200Wh. Lượng điện này sẽ bán cho công ty điện lực. Công trình này đưa vào sử dụng từ tháng 4/2005. Tổng vốn đầu tư là 4,5 tỷ đồng, công nghệ của Hà Lan. Khả năng cung cấp khí ga trong vòng 20 năm. Trước mắt, chỉ khai thác một phần khí ga thành điện, lâu dài sẽ khai thác khí ga có từ 2500 tấn rác/mỗi ngày từ bãi rác này.
Sản xuất điện từ phế phụ phẩm của nông nghiệp
Sau hơn 10 năm nghiên cứu các nhà khoa học của Viện cơ điện nông nghiệp và Công nghệ sau thu hoạch đã bước đầu hoàn chỉnh công nghệ sản xuất điện từ phế phụ phẩm nông nghiệp. Áp dụng kết quả nghiên cứu này, trong tương lai chúng ta sẽ sản xuất điện từ vỏ trấu, mùn cưa, lõi ngô, bã mía... Nguồn phế phụ phẩm nông nghiệp ở nước ta phong phú, tổng sản lượng có thể lên tới hàng triệu tấn. Nếu tập
48
trung những phế phụ này có thể sản xuất điện phục vụ cho vùng nông thôn, miền núi,vùng sâu, vùng xa.
Dây truyền sản xuất điện do Viện Cơ điện nông nghiệp và Công nghệ sau thu hoạch , bao gồm 6 bộ phận: (1) Nồi hơi và lò đốt; (2) Tuốc bin hơi; (3) Máy phát; (4) Thiết bị trao đổi nhiệt; (5) Máy sấy tầng sôi; (6) Máy sấy thấp. Giá thành cho dây truyền khoảng 1.500 USD/MW, rẻ hơn điện được xuất tư nhiên liệu hóa thạch khoảng 10-30%. Hiện nay, Viện Cơ điện Nông thôn và Công nghệ sau thu hoạch đã xây dựng được 7 lò sấy và phát điện ở Long An, Kiên Giang, TP Hồ Chí Minh, Gia Lai. Đây mới chỉ là các lò sấy và phát điện ở giai đoạn thử nghiệm. Muốn áp dụng rộng rãi vào sản xuất, cần có sự hỗ trợ của Nhà nước và các doanh nghiệp.
- Năng lượng của nước và nhà máy thủy điện
Đã từ lâu, đồng bào miền núi đã biết sử dụng năng lượng của các dòng nước để giã gạo thay cho sức người. Nhờ vị trí và địa hình nước ta có tiềm năng cho khai thác nguồn năng lượng của nước khá lớn. Những thập kỉ qua, nước ta đã xây dựng nhiều công trình thủy điện lớn, nhỏ trên khắp các vùng của đất nước, như: Hòa Bình (Hòa Bình), Thác Bà (Yên Bái), Yali (Gia Rai), Đa Nhim, Hàm Thuận, Đa Mi, Đại Ninh (Lâm Đồng), Trị An (Đồng Nai), Thác Mơ (Bình Phước), Tuyên Quang (Tuyên Quang), Sơn La (Sơn La), Bản vẽ (Nghệ An), vv... Đây là các nhà máy đã và đang xây dựng, có công suất trên 100 MW. Nhiều nhà mày thuỷ điện khác sẽ được xây dựng trong thời gian tới như: Nho Quế (Hà Giang), Lai Châu (Lai Châu), Trung Sơn (Thanh Hóa), Khe Bố (Nghệ An) Đakmi I, Dakmi II (Quảng Nam) , vv... Nhiều công trình thủy điện nhỏ đã, đang xây dựng nằm rải rác khắp các vùng của Việt Nam. Thủy điện đã đóng góp lượng điện lớn trong tổng sản lượng điện quốc gia.
- Năng lượng của gió, sóng biển, thủy triều. Vị trí địa lí, nước ta có bờ biển chạy dài dọc theo đất nước. Do vậy tiểm năng của nguồn năng lượng của gí sóng biển, thủy triều là rất lớn. Tuy nhiên, hiện nay nước ta chưa khai thác được nguồn tài nguyên năng lượng này.
49
3333. . . . Tiềm năng và tình hình khai thác, sử dụng năng lượng tái sinh ở QuảngNinh
Vị trí địa lí của Quảng Ninh có mặt giáp biển chạy dài khoảng 200 hải lí. Diện tích của toàn tỉnh Quảng Ninh là 8.239,243 km², Trong đó diện tích đất liền là 5.938 km²; vùng đảo, vịnh, biển (nội thuỷ) là 2.448,853 km². Vùng biển của Quảng Ninh có hơn 2000 đảo lớn nhỏ, Tổng diện tích các đảo là 619,913 km². Với đặc điểm vị trí địa lí giáp biển và có nhiều đảo. Quảng Ninh là nơi “đầu song, ngọn gió), chịu ảnh hưởng mạnh của gió mùa đông bắc. Về phía biển, chế độ thuỷ triều ở đây là nhật triều điển hình, biên độ tới 3-4 m. Nét riêng biệt ở đây là hiện tượng sinh "con nước" và thuỷ triều lên cao nhất vào các buổi chiều các tháng mùa hạ, buổi sáng các tháng mùa đông, những ngày có con nước cường. Đặc điểm này, Quảng Ninh có nhiều tiềm năng về năng lượng thủy triều, năng lượng của gió.
Quảng Ninh có nhiều sông suối, các sông đều ngắn, nhỏ, độ dốc lớn. Lưu lượng và lưu tốc rất lớn. Do địa hình dốc, nước chảy mạnh, do đó đây là nơi lí tưởng có thể khai thác năng lượng của dòng chảy của nước. Mặt khác, Quảng Ninh còn có nhiều hồ đập chứa nước lớn nhỏ (Theo thống kê trên trang Web của tỉnh, ở đây có tổng số 72 hồ đập, có 28 hồ lớn với tổng dung tích là 195,53 triệu m3 nước). Với nguồn tài nguyên nước phong phú và độ dốc của các sông, suối khá lớn, đã đem
50
lại Quảng Ninh tiềm năng nguồn năng lượng nước khá dồi dào, nếu được khai thác sẽ góp phần hạn chế việc sử dụng than, giảm thiểu gây ô nhiễm môi trường và không cạn kiệt nguồn nhiên liệu hóa thạch.
Quảng Ninh có nhiều điểm nước khoáng uống được ở Quang Hanh (Cẩm Phả), Khe Lạc (Tiên Yên), Đồng Long (Bình Liêu). Nước khoáng uống được tập trung ở khu vực km 9 (xã Quang Hanh, Cẩm Phả). Ngoài ra có mỏ nước khoáng không uống được tập trung ở khu vực km 11 và km 12 Cẩm Phả và ở xã Tam Hợp (thuộc thị xã Cẩm Phả). Loại nước khoáng này có nồng độ khoáng khá cao, nhiệt độ trên 350C nên có thể tận dụng điều trị một số bệnh và phục vụ cho ngành du lịch.
Nằm trong vùng nhiệt đới, Quảng Ninh có lượng bức xạ trung bình hàng năm 115,4 kcal/ cm2. Nếu đầu tư khai thác sẽ cung cấp năng lượng mặt trời, phục vụ cho các huyện đảo, nơi xa lưới điện quốc gia. Hiện nay, tại Quảng Ninh đã được lắp đặt một số hệ thống thiết bị đun nước nóng bằng năng lượng mặt trời do Dự án của Trung tâm tiết kiệm năng lượng Hà Nội thực hiện.
Tiềm năng năng lượng tái sinh như năng lượng mặt trời, gió, thủy triều…. của Quảng Ninh khá dồi dào. Tuy nhiên, để khai thác, sử dụng nguồn năng lượng này chưa được quan tâm đúng mức. Nếu được quan tâm, đầu tư thiết bị để khai thác, đây là nguồn năng lượng sẽ phục vụ tốt cho đời sống của dân cư địa phương và ngành du lịch của Quảng Ninh.
V. TÁC ĐỘNG ĐẾN MÔI TRƯỜNG VÀ ĐỜI SỐNG CON NGƯỜI KHI KHAI THÁC VÀ SỬ DỤNG NGUỒN NĂNG LƯỢNG TÁI SINH
1. Sử dụng năng lượng tái sinh tác động tích cực đến môi trường và đời sống con người
- Sử dụng năng lượng tái sinh sẽ giảm thiểu ô nhiễm môi trường
Như chúng ta đã biết, sản xuất điện từ nhiên liệu sinh học, không chứa hợp chất thơm, hàm lượng lưu huỳnh thấp, không chứa chất độc hại. Do vậy khi thải vào đất chúng bị phân hủy gấp 4 lần so với sử dụng nhiên liệu dầu mỏ. Kết quả là
51
không làm ô nhiễm nước ngầm. Đồng thời không thải khí CO2 và khí mêtan (khí nhà kính) vào khí quyển.
Theo báo cáo của Hội công nghiệp sinh khối châu Âu (AEBIOM), sinh khối có thể làm giảm khí phát tán CO2, khí chủ yếu gây nóng lên toàn cầu gần 1000 tấn /năm tương đương với lượng phát tán hàng năm của Canađa và Italia cộng lại.
Mặt khác, sử dụng năng lượng tái sinh, giảm sử dụng nguồn năng lượng hóa thạch (than, dầu mỏ) hạn chế gây ô nhiễm không khí, bụi than, tiếng ồn, giảm được bãi rác thải đất đá, bảo vệ rừng vv... làm cho môi trường không bị ô nhiễm và bảo vệ sức khỏe con người.
- Các quốc gia sản xuất năng lượng tái sinh sẽ làm cân đối năng lượng, giảm nhập khẩu, đảm bảo an ninh năng lượng cho mỗi quốc gia. Ngoài ra, sử dụng năng lượng tái sinh, các nước còn chủ động về vấn đề năng lượng, không phụ thuộc vào nhập khẩu nước ngoài.
- Sử dụng năng lượng tái sinh, góp phần làm đẹp cảnh quan thiên nhiên và vệ sinh môi trường. Khi sản xuất khí sinh học, chúng ta đã tận dụng lượng khá lớn rác thải từ động vật trong chăn nuôi (các trang trại chăn nuôi), từ sinh hoạt của con người (rác thải sinh hoạt), từ phụ phẩm của trồng trọt, chế biến nông sản (mùn cưa, vỏ cà phê, rơm rạ, lõi ngô...), từ sản phẩm phụ của chế biến thủy, hải sản (nhà máy chế biến cá), cây hoang dại trên sông hồ (cây Lục bình) vv... . Tất cả các phụ phẩm đó, được tập trung, sản xuất khí sinh học, làm đẹp cảnh quan thiên nhiên, tạo bầu không khí trong lành. Mặt khác tránh được hỏa hoạn do khí mê tan sinh ra từ các bãi rác.
- Sử dụng năng lượng tái sinh giúp phát triển nông nghiệp một cách hợp lí và hiệu quả. Các vùng đất thừa như ở miền núi, trung du thích hợp với các loại cây làm nguyên liệu cho sản xuất khí sinh học.
- Sử dụng năng lượng tái sinh đã tiết kiệm chi phí năng lượng cho các hộ gia đình và cho quốc gia.
52
Ví dụ: Ngôi nhà đầu tiên sử dụng năng lượng mặt trời của ông Trịnh Quang Dũng mỗi tháng tiết kiệm 733.000 đồng cho việc tiêu thụ điện.
+ Bếp đun dùng năng lượng mặt trời do anh Đỗ Văn Trấn (TP Hồ Chí Minh) thiết kế đã nấu chín 2 nồi cơm, đun từ 12 – 18 lít nước và hâm nóng thức ăn. Tiết kiệm đáng kể lượng điện sinh hoạt trong gia đình.
Gia đình chị Minh ở Bình Kì 2 (TP Đà nẵng) trước khi dùng bếp đun bằng năng lượng mặt trời đã phải chi 300.000đ tiền dùng để mua củi, nay giảm được một nửa. Gia đình chị Hương trước đây dùng một bình ga được 2 tháng, nay chị dùng được hơn 4 tháng nhờ có bếp đun bằng năng lượng mặt trời.
.2. Tác động không mong muốn
Sử dụng năng lượng tái sinh đã đem lại ích lợi lớn cho môi trường và cuộc sống con người rất lớn. Tuy nhiên, khi khai thác, sử dung cũng có một số tác động không mong muốn đối với môi trường và con người.
- Khi xây dựng các nhà máy thủy điện sẽ sử dụng một diện tích khá lớn đất rừng. Do đó, hệ sinh thái bị phá hủy, rừng bị thu hẹp và ảnh hưởng đến cuộc sống của các loài động vật vv... Ví dụ: các nước tiểu vùng Sông Mê Công đang có 82 đập thủy điện và 179 đập nước khác đang triển khai hoặc đã qui hoạch. Xây dựng các đập nước cho các nhà máy thuỷ điện đang là thách thức lớn đối với mỗi quốc gia đối với việc phát triển kinh tế, sinh kế cho người dân và bảo vệ môi trường, nguồn tài nguyên thiên nhiên. Ngoài ra, xây dựng các đập nước của nhà máy thủy điện đã nhấn chìm các khu vực đa dạng sinh học. Hiện tượng tăng nhiệt độ của nước sẽ làm giảm lượng ô xy, gây ảnh hưởng đến các loài cá và khiến nhiều các loài tảo độc phát triển.
- Khi lắp đặt hệ thống thiết bị năng lượng mặt trời cần diện tích khá lớn, do đó gây khó khăn cho vị trí lắp đặt. Mặt khác khi sản xuất các tấm pin mặt rời, cần một loạt các nhà máy khác như: nhà máy sản xuất Silicom, nhà máy xi măng vv...Những nhà máy này, góp phần thải một lượng khí CO2 vào khí quyển. Tuy lượng khí này rất nhỏ, nhưng chúng vẫn phải tính đến.
53
- Một số nước đã dùng Ngô, cây có dầu vv.... để sản xuất năng lượng tái sinh, phần nào ảnh hưởng đến an ninh lương thực.
VI. BIỆN PHÁP KHAI THÁC VÀ SỬ DỤNG NĂNG LƯỢNG TÁI SINH
Nhiều quốc gia đã ban bố các đạo luật tạo khung pháp lí cho các nhà kinh doanh, khai thác nguồn năng lượng tái sinh. Các chính phủ xây dựng kế hoạch chiến lược sản xuất nguồn năng lượng tái sinh. Qui hoạch vùng cung cấp nguyên liệu cho các nhà máy sản xuất.
- Tuyên truyền trong cộng đồng về ích lợi tiềm năng nguyên liệu tái sinh của mỗi nước ở phạm vi quốc gia, địa phương, những ảnh hưởng của chúng đối với môi trường và sức khỏe con người. Tổ chức các hội thảo, hội nghị, tập huấn cấp quốc gia, ở các địa phương về vấn đề năng lượng tái sinh.
- Đầu tư cho các Viện nghiên cứu, các trường đại học về kinh phí, bồi dưỡng đội ngũ các nhà khoa học, kĩ thuật để nghiên cứu nhằm khai thác và sử dụng năng lượng tái sinh một cách có hiệu quả.
- Huy động việc liên kết, phối hợp giữa Viện nghiên cứu, các công ty, các doanh nghiệp, các Hiệp hội, các tổ chức, cá nhân trong và ngoài nước trong việc khai thác, sử dụng nguồn năng lượng tái sinh.
- Trao đổi kinh nghiệm, công nghệ sản xuất năng lượng tái sinh giữa các quốc gia, hỗ trợ lẫn nhau về kinh tế, kĩ thuật, công nghệ khai thác và sử dụng năng lượng tái sinh.
- Đưa giáo dục sử dụng năng lượng tái sinh vào trong các cấp/bậc học trang bị cho học sinh một số kiến thức về năng lượng tái sinh: các nguồn, tiềm năng, khả năng khai thác và vai trò của năng lượng tái sinh đối với môi trường và sức khỏe con người. Từ đó HS có mong muốn sử dụng năng lượng tái sinh, góp phần bảo vệ môi trường.
Nhìn chung, các biện pháp thúc đẩy việc sử dụng năng lượng tái sinh đã được quan tâm ở các mức độ khác nhau. Hội nghị quốc tế Bonn, Cộng hòa Liên bang
54
Đức tháng 6 năm 2004 đã đề cập đến việc sử dụng năng lượng tái sinh. Trong báo cáo đã kêu gọi các Chính phủ của các nước cần triển khai các chính sách nhằm tăng các nguồn năng lượng tái sinh. Cải cách các chính sách nông nghiệp nhằm hỗ trợ sản xuất nguồn nguyên liệu sinh khối, đẩy mạnh trồng cây năng lượng. Hội nghị cũng cam kết tăng tỷ lệ năng lượng tái sinh như năng lượng sinh khối trên phạm vi quốc gia và quốc tế. Đặc biệt các nước EU phải là các nước đi đầu trong toàn cầu về việc thực hiện mục tiêu cung cấp 25% năng lượng tái sinh vào năm 2020.Chính phủ Anh cam kết sẽ sử dụng năng lượng tái sinh đạt 10% và chính phủ Scotland đạt 40% vào năm 2020.
Các nước ASEAN đã họp bàn về vấn đề năng lượng của khu vực. Các nước tiểu vùng Sông Mê kông đã đưa ra chiến lược xây dựng các nhà máy thủy điện và phát triển bền vững tại các địa phuơng.
Thái Lan khuyến khích xây dựng các nhà máy sản xuất dầu Diezel sinh học cỡ nhỏ tại địa phương trong cả nước. Nước này cũng đã đầu tư 7,5 triệu USD đầu tư xây dựng nhà máy sản xuất dầu Diezel sinh học tại tỉnh Karabi. Đây là nhà máy thứ ba sản xuất dầu diezel của Thái Lan tính đến năm 2005. Trong kế hoạch phát triển nhiên liệu sinh học, theo đó dành 725 triệu USD để xây dựng 85 nhà máy sản xuất dầu diezel sinh học vào năm 2012.
Tại Mỹ đã lập các dự án nghiên cứu sản xuất năng lượng tái sinh thứ hai (Các loại cây: Khuynh diệp, lõi ngô, bã mía...) thay cho việc sử dụng nguyên liệu là Ngô và cây có dầu. Chính phủ Mỹ đã đầu tư cho các dự án này là 600 triệu USD. Dự kiến đến năm 2020 sẽ sản xuất ethanol từ các nguyên liệu này gấp 2 lần ethanol gốc bắp. Tương tự Úc sẽ đầu tư 15 triều đô la Úc vào sản xuất nhiên liệu sinh học. Điều này sẽ giải quyết được vấn đề bảo vệ môi trường mà không mất an ninh lương thực.
Hàn Quốc lên kế hoạch biến vành đai Tây Nam thành nhà máy điện thủy triều lớn nhất thế giới. Tiên phong là nhà máy điện thủy triều ở Sihwa xây dựng năm 2004 và sẽ hoàn thành vào tháng 11/2009. Nhà máy có công suất thiết kế là 254.000 KWh (với 10 tuốcbin phát điện), sản lượng bình quân là 550 triệu KW. Nhà máy
55
điện thủy triều này sẽ giúp Hàn Quốc tiết kiệm khoảng 39 tỷ Won chi phí nhập khẩu nhiên liệu và giảm khí CO2 xả vào khí quyển.
Việt Nam, trong kế hoạch phát triển nguồn năng lượng tái sinh, chính phủ đã có kế hoạch như phát triển thủy điện, xây dựng chương trình phát triển nhiên liệu sinh học giai đoạn 2005 – 2020 là từng bước phát triển công nghệ pha chế nhiên liệu sinh học. Phấn đấu từ năm 2020 đến 2025 sẽ sản xuất 4,5 triệu tấn diezel pha ethanol và diezel sinh học, chiếm 20% nhu cầu về xăng , với doanh thu khoảng 1,5 đến 1,7 tỷ đồng, thay thế được 90 đến 100% lượng xăng/diezel thiếu hụt. Trước mắt, đến năm 2010 sẽ sử dụng xăng /diezel pha ethanol chay các động cơ ở các đô thị và các khu đông dân cư. Nhà nước cần có qui hoạch vùng phát triển nguyên liệu sinh học.
Việt Nam đã bắt đầu thực hiện dự án “Hỗ trợ chương trình khí sinh học (KSH) cho chăn nuôi ở một số tỉnh VN” do Chính phủ Hà Lan tài trợ Bộ nông nghiệp và Phát triển nông thôn chủ trì. Mục tiêu của dự án sẽ xây dựng 12.000 hầm khí Bioga cho 12 tỉnh thành phố. Theo ước tính, mỗi năm giảm 8 tấn CO2 thải vào không khí. Giai đoạn hai sẽ xây dựng 100.000 hầm khí sinh học.
PHẦN II. GỢI Ý HOẠT ĐỘNG DẠY VÀ HỌC
Sau đây là một số gợi ý dạy và học nội dung “Sử dụng năng lượng tái sinh “ cho học sinh ở trường THPT.
I. MỤC TIÊU
1. Về kiến thức
- Trình bày được lí do phải tìm nguồn năng lượng tái sinh thay thế cho nguồn năng lượng hóa thạch.
- Nêu được khái niệm và hình thành các nguồn năng lượng tái sinh.
56
- Trình bày được tiềm năng và tình hình khai thác, sử dụng năng lượng tái sinh ở một số nước trên thế giới và ở địa phương.
- Nêu được tác động của việc sử dụng năng lượng tái sinh đối với môi trường và cuộc sống con người.
- Trình bày một số biện pháp khai thác và sử dụng năng lượng tái sinh trên thế giới và Việt Nam.
2. Về kĩ năng
Lựa chọn qui trình sản xuất năng lượng tái sinh áp dụng tại gia đinh và địa phương.
3. Về thái độ
- Có ý thức tiết kiệm năng lượng, sử dụng nguồn năng lượng tái sinh hiện có ở địa phương.
- Tuyên truyền, vận động mọi người trong gia đình và cộng đồng sử dụng năng lượng tái sinh để góp phần bảo vệ môi trường.
II. NỘI DUNG
1. Tình hình sử dụng năng lượng trên thế giới và Việt Nam 2. Nguồn năng lượng tái sinh 3. Tiềm năng và việc khai thác sử dụng năng lượng tái sinh trên thế giới, trong
nước và ở địa phương
4. Tác động của việc sử dụng năng lượng tái sinh đối với môi trường và đời
sống con người.
5. Một số biện pháp sử dụng năng lượng tái sinh
III. PHƯƠNG PHÁP VÀ HÌNH THỨC
Khi dạy và học nội dung “Sử dụng năng lượng tái sinh” cho học sinh THPT có thể tiến hành dạy trong nội khóa và ngoại khóa.
57
1. Tích hợp với nội dung môn học, ví dụ môn Vật lí
- Bài 32: Nội năng và sự biến thiên nội năng.(Vật lí lớp 10) tích hợp nội dung khi sử dụng nhiên liệu hóa thạch (than) gây ô nhiễm môi trường, sự cần thiết phải thay đổi nguồn năng lượng sạch: năng lượng sinh khối, mặt trời,...
- Bài 33: Các nguyên lí của nhiệt động lực học (Vật lí lớp 10) : nguồn nhiên liệu (than, dầu mỏ...) không phải là nguồn nhiên liệu vô tận, chúng ngày càng cạn kiêt. Khai thác và sử dụng chúng gây tác động xấu đến môi trường. Do vậy cần phải tiết kiệm nguồn nhiên liệu này và việc tất yếu phải tìm đến nguồn năng lượng thay thế - năng lượng tái sinh.
- Bài 24: Suất điện động cảm ứng (Vật lí lớp 11). Thông qua các dụng quá trình chuyển hóa cơ năng thành điện, khai thác việc ứng dụng quá trình sản xuất điện từ các nguồn năng lượng tái sinh (năng lượng gió, thủy triều, năng lượng của nước...) vô tận, không gây ô nhiễm môi trường.
- Bài 31: Hiện tượng quang điện (Vật lí lớp 12): Khai thác ứng dụng của hiện tượng quang điện để sản xuất pin mặt trời. Những ứng dụng của thiết bị năng lượng mặt trời phục vụ đời sống con người. Tiềm năng, tình hình khai thác sử dụng nguồn năng lượng mặt trời trên thế giới, Việt Vam và ở Quảng Ninh.
- Bài 39: Phản ứng nhiệt hạch (Vật lí lớp 12): Khai thác những ứng dụng của phản ứng nhiệt hạch trong các nhà máy điện nguyên tử. Nguồn năng lượng dồi dào sẽ là một trong các nguồn năng lượng của thế kỉ 21 và không gây ô nhiễm môi trường.
Khi tích hợp “Sử dụng năng lựong tái sinh” vào nội dung môn học cần đảm bảo tự nhiện, hợp lí, không khiên cưỡng. Có thể dùng phương pháp thảo luận nhóm với bài tập rõ ràng và bài tập này được giao từ trước khi tiến hành dạy bài có nội dung liên quan.
2. Dạy theo chuyên đề: Có thể nghiên cứu “Sử dụng năng lượng tái sinh” dưới dạng chuyên đề. Chuyên đề sẽ nghiên cứu ở bất kì lớp nào trong cấp học tùy theo bố trí của mỗi trường. Phương phápp dạy học có thể dùng phương pháp
58
“học theo dự án”, trong đó HS sẽ xác định nội dung nghiên cứu. GV sẽ hỗ trợ HS lựa chọn vấn đề để đạt được mục tiêu đề ra và cách tiến hành học theo dự án. Nhà trường hỗ trợ các em các điều kiện:: Kinh phí, tài liệu, phương tiện ...
3. Tổ chức dưới hình thức ngoại khóa thông qua các cuộc thi tìm hiểu về “Sử dụng năng lượng tái sinh”. Nội dung của các cuộc thi bám sát mục tiêu đề ra, có thể tổ chức thi tìm hiểu từng nội dung : - Thi tìm hiểu về tiềm năng nguồn năng lượng tái sinh ở thế giới,Việt Nam và Quảng Ninh. - Thi tìm hiểu về các biện pháp khai thác hiệu quả nguồn tài nguyên năng lượng tái sinh. - Thi thiết kế thiết bị, công nhệ đơn giản sử dụng năng lượng tái sinh ở Quảng Ninh.
VV....
-------------------------.
TÀI LIỆU THAM KHẢO
1. Tài liệu tập huấn: nâng cao nhận thức môi trường, Liên Hiệp các Hội khoa
học kĩ thuật Việt Nam 2008
2. Các trang web của Bộ Tài nguyên môi trường; 3. http://www.năng lượng tái sinh.com.vn 4. http://www. Quangninhtv.com.vn
59
Chuyªn ®Ò 3
BiÕn ®æi khÝ hËu - sù nãng lªn toµn cÇu
PhẦN I. Mét sè kiÕn thøc c¬ b¶n
1. BiÕn ®æi khÝ hËu - mèi ®e do¹ sù ph¸t triÓn
Tõ n¨m 1980 ®Õn nay, cïng víi sù ph¸t triÓn c«ng nghiÖp m¹nh mÏ, con ng−êi th«ng qua c¸c ho¹t ®éng cña m×nh nh− ®èt nhiªn liÖu ho¸ th¹ch, khai th¸c má, khai ph¸ rõng, chuyÓn ®æi sö dông ®Êt, s¶n xuÊt l−¬ng thùc, ch¨n nu«i, xö lÝ chÊt th¶i vµ c¸c ho¹t ®éng s¶n xuÊt c«ng nghiÖp... ®· lµm cho nhiÖt ®é tr¸i ®Êt t¨ng lªn víi tèc ®é ch−a tõng cã trong qu¸ khø.
C¸c b»ng chøng khoa häc cho thÊy trong vßng 100 n¨m trë l¹i ®©y, nhiÖt ®é trung b×nh toµn cÇu t¨ng kho¶ng 0,60c vµ mùc n−íc biÓn d©ng kho¶ng 10 - 20cm. NÕu viÖc ph¸t th¶i khÝ nhµ kÝnh tiÕp tôc t¨ng víi tèc ®é nh− hiÖn nay, dù b¸o nhiÖt ®é trung b×nh toµn cÇu cã thÓ t¨ng thªm 1,4 - 5,80c vµ t−¬ng øng víi nã mùc n−íc biÓn sÏ d©ng cao tõ 9 - 88 cm vµo cuèi thÕ kØ nµy.
N¨m 2006 lµ n¨m nãng nhÊt. NhiÖt ®é trung b×nh ë Anh cao h¬n so víi bÊt
cø thêi ®iÓm nµo kÓ tõ n¨m 1659. C¸c dÊu hiÖu biÕn ®æi khÝ hËu trªn thÕ giíi hiÖn lµ: - Mïa ®«ng Ýt tuyÕt ë khu vùc tr−ît tuyÕt thuéc d·y Alp¬ - H¹n h¸n triÒn miªn ë Ch©u Phi - C¸c s«ng b¨ng trªn nói tan ch¶y nhanh Th¸ng 3/2006 c¸c vÖ tinh Nasa quan tr¾c thÊy l−îng b¨ng ë B¾c cùc thÊp kØ lôc trong vßng 28 n¨m qua vµ b¨ng biÓn kh«ng ®−îc phôc håi trong mïa ®«ng nh− nh÷ng n¨m tr−íc ®©y. Tõ n¨m 2000 trë l¹i ®©y, sè l−îng vµ møc ®é th¶m ho¹ do thiªn tai (b·o, lò, sãng thÇn, h¹n h¸n, lèc...) g©y nªn trªn toµn cÇu ®· gia t¨ng, ®Æc biÖt hiÖn t−îng El Nino vµ La Nina ( El NIno lµ hiÖn t−îng nãng lªn dÞ th−êng cña líp n−íc biÓn bÒ mÆt ë khu vùc xÝch ®¹o trung t©m vµ §«ng Th¸i b×nh d−¬ng, kÐo dµi 8-12 th¸ng, hoÆc l©u h¬n, th−êng xuÊt hiÖn 3-4 n¨m mét lÇn. La Nina lµ hiÖn t−îng líp biÓn bÒ mÆt ë khu vùc nãi trªn l¹nh ®i dÞ th−êng, x¶y ra víi chu k× t−¬ng tù hoÆc th−a h¬n El Nino). Th«ng ®iÖp n¨m 2007 cña ngµy m«i tr−êng thÕ giíi lµ "B¨ng tan - mét vÊn ®Ò nãng báng". H×nh 1. NhiÖt ®é B¾c b¸n cÇu trong H×nh 2. NhiÖt ®é quan tr¾c toµn cÇu
1000 n¨m
60
Nguån: Hái ®¸p vÒ BiÕn ®æi khÝ hËu vµ c¬ chÕ ph¸t triÓn s¹ch. Dù ¸n t¨ng c−êng n¨ng
lùc thùc hiÖn c¬ chÕ ph¸t triÓn s¹ch t¹i ViÖt Nam , Hµ Néi 3-2005
H×nh 3. ¶nh h−ëng cña biÕn ®æi khÝ hËu L−îng tuyÕt l−u c÷u tan chØ trongvßng 7 n¨m (Nguån: Heiner, ViÖn §éc lËp c¸c vÊn ®Ò m«i tr−êng Berlin, 2008)
* Nh÷ng biÓu hiÖn vÒ biÕn ®æi khÝ hËu ë ViÖt Nam:
1. Nh÷ng biÓu hiÖn chÝnh nh−: - NhiÖt ®é trung b×nh n¨m t¨ng kho¶ng 0,10C mçi thËp kØ. NhiÖt ®é trung b×nh mét sè th¸ng mïa hÌ t¨ng kho¶ng 0,1 - 0,30C mçi thËp kØ. Mïa ®«ng nhiÖt ®é gi¶m ®i trong c¸c th¸ng ®µu mïa vµ t¨ng trong c¸c th¸ng cuèi mïa. Trªn phÇn lín l·nh thæ, l−îng m−a gi¶m ®i trong c¸c th¸ng 7, 8 vµ t¨ng trong c¸c th¸ng 9, 10, 11. Mùc n−íc biÓn d©ng trung binh 2,5 – 3 cm mçi thËp kØ vµ quü
61
®¹o b·o dÞch chuyÓn dÇn vÒ c¸c vÜ ®é phÝa Nam vµ mïa b·o lò lïi dÇn vµo c¸c th¸ng cuèi n¨m. - ViÖt Nam, ngµy cµng cã nhiÒu c¬n b·o vµ møc ®é tµn ph¸ m¹nh h¬n. Trong vßng 45 n¨m qua (1956 - 2000) cã 311 c¬n b·o vµ ¸p thÊp nhiÖt ®íi ¶nh h−ëng trùc tiÕp ®Õn ViÖt Nam, trung b×nh mçi n¨m cã 6,9 c¬n, trung b×nh mçi th¸ng cã 0,58 c¬n. N¨m 2006 thiÖt h¹i do b·o g©y ra ë ViÖt Nam lªn tíi 1,2 tØ USD. 2. KÞch b¶n vÒ biÕn ®æi khÝ hËu vµ t¸c ®éng cña chóng trong thÕ kØ 21 t¹i ViÖt
Nam: Theo kÞch b¶n vÒ biÕn ®æi khÝ hËu trong thÕ kØ 21 t¹i ViÖt Nam, ®Õn n¨m 2010, 2050, 2070, nhiÖt ®é ë c¸c vïng duyªn h¶i sÏ lÇn l−ît t¨ng 0,30C; 1,10C; 1,50C trong khi ë vïng néi ®Þa t¨ng cao h¬n lµ: 0,50C; 1,80C; 2,50C Dù b¸o mùc n−íc biÓn d©ng cao 9cm vµo n¨m 2010; 33cm vµo n¨m 2050 vµ 45 cm vµo n¨m 2070.
KÞch b¶n vÒ thay ®æi khÝ hËu vµ t¸c ®éng cña nã trong thÕ kØ 21 ë ViÖt Nam Nguån: Hái ®¸p vÒ biÕn ®æi khÝ h¹u vµ c¬ chÕ ph¸t triÓn s¹ch- Dù ¸n t¨ng c−êng n¨ng lùc thùc hiÖn c¬ chÕ ph¸t triÓn s¹ch t¹i ViÖt Nam , 2005
II. nguyªn nh©n lµm cho tr¸i ®Êt trë nªn nãng h¬n
Qua nghiªn cøu, c¸c nhµ khoa häc cho r»ng khÝ hËu bÞ biÕn ®æi, tr¸i ®Êt trë nªn trë nªn nãng h¬n lµ do ¶nh h−ëng cña HiÖu øng nhµ kÝnh.
1. HiÖu øng nhµ kÝnh lµ g×? KhÝ quyÓn tr¸i ®Êt ho¹t ®éng nh− mét kiÓu nhµ kÝnh. Nã gi÷ l¹i mét sè n¨ng l−îng mÆt trêi, lµm cho bÒ mÆt tr¸i ®Êt nãng lªn kho¶ng 350C so víi nhiÖt ®é nã vèn cã. NÕu kh«ng cã sù Êm lªn nµy th× sù sèng kh«ng thÓ tån t¹i trªn tr¸i ®Êt.
62
H×nh 4 . Ho¹t ®éng cña hiÖu øng nhµ kÝnh vµ sù hÊp thô n¨ng l−îng mÆt trêi cña
khÝ quyÓn tr¸i ®Êt
- N¨ng l−îng bøc x¹ tõ mÆt trêi tíi khÝ quyÓn tr¸i ®Êt. Mét phÇn nhá n¨ng l−îng nµy ph¸t x¹ trë l¹i kh«ng trung, cßn phÇn lín xuyªn qua khÝ quyÓn vµ ®−îc bÒ mÆt tr¸i ®Êt hÊp thô. - Tr¸i ®Êt còng ph¸t x¹ n¨ng l−îng trë l¹i kh«ng trung, nh−ng khi ®i qua khÝ quyÓn, mét phÇn n¨ng l−îng nµy bÞ ng¨n l¹i bëi sù hÊp thô cña c¸c khÝ trong khÝ quyÓn vµ lµm cho nã nãng lªn. §ã lµ hiÖu øng nhµ kÝnh.
2. ThÕ nµo lµ khÝ nhµ kÝnh? Trong khÝ quyÓn cã rÊt nhiÒu lo¹i khÝ: O2, N, CO2, H2O, ... nh−ng kh«ng ph¶i tÊt c¶ c¸c khÝ trong khÝ quyÓn ®Òu hÊp thô n¨ng l−îng, chØ mét sè khÝ hÊp thô n¨ng l−îng. Nh÷ng khÝ hÊp thô n¨ng l−îng míi gäi lµ khÝ nhµ kÝnh.
Kh¶ n¨ng hÊp thô n¨ng l−îng cña c¸c khÝ nhµ kinh còng kh¸c nhau. B¹n h·y
®äc b¶ng sau ®Ó t×m hiÓu:
- HÖ sè nhµ kÝnh lµ g×? ý nghÜa cña hÖ sè nhµ kÝnh? - Kh¶ n¨ng hÊp thô n¨ng l−îng cña mét chÊt khÝ nhµ kÝnh nhiÒu hay Ýt phô
thuéc vµo nh÷ng yÕu tè nµo?
B¶ng 1. So s¸nh c¸c khÝ nhµ kÝnh
KhÝ vµ c¸c nguån ph¸t sinh
T¨ng hµng n¨m % HÖ sè nhµ kÝnh
Nång ®é (phÇn triÖu) trong kh«ng khÝ 354 0,5 1
0,9 30 §i«xit c¸c bon (CO2) do ®èt nhiªn liÖu ho¸ th¹ch vµ rõng KhÝ mª tan (CH4) tõ ®Êt Èm, b·i lÇy, 1,2
63
0,001 4,0 22.000
0,31 0,25 160
c¸nh ®ång lóa, ph©n ®éng vËt, rß rØ c¸c khÝ thiªn nhiªn, b·i r¸c Clofluoro c¸c bon (CFC) tõ m¸y l¹nh, bät, dung m«i, b×nh xÞt §init¬oxit (NO2) do ®èt nhiªn liÖu ho¸ th¹ch vµ rõng N−íc 0,0 0,1
10.000 (trung b×nh)
( Nguån Khoa häc xuyªn Ch©u ¸ Th¸i B×nh D−¬ng, Recsam/BP ) - Kh«ng ph¶i tÊt c¶ c¸c khÝ trong khÝ quyÓn ®Òu hÊp thô n¨ng l−îng, chØ nh÷ng
khÝ hÊp thô n¨ng l−îng míi gäi lµ khÝ nhµ kÝnh.
- HÖ sè nhµ kÝnh lµ l−îng khÝ lµm nãng khÝ quyÓn lªn t−¬ng ®−¬ng víi l−îng CO2 cã gi¸ trÞ lµ 1. HÖ sè nhµ kÝnh cho chóng ta biÕt kh¶ n¨ng hÊp thô n¨ng l−îng cña khÝ nhµ kÝnh lµ nhiÒu hay Ýt.
- H¬i n−íc, CH4 , N2 0 lµ nh÷ng khÝ nhµ kÝnh chÝnh trong khÝ quyÓn. C¸c khÝ nhµ kÝnh cã kh¶ n¨ng hÊp thô n¨ng l−îng kh¸c nhau phô thuéc vµo hÖ sè nhµ kÝnh vµ vµo nång ®é cña khÝ ®ã trong khÝ quyÓn.
NhiÖt ®é cña tr¸i ®Êt ®ang cã xu h−íng t¨ng. ViÖc t¨ng nhiÖt ®é tr¸i ®Êt phô
thuéc vµo l−îng c¸c khÝ nhµ kÝnh, ®Æc biÖt lµ CO2 do con ng−êi t¹o ra.
2. HiÖn t−îng nãng lªn toµn cÇu
H×nh 5 và 6 cho thấy:
- NÕu tæng sè n¨ng l−îng chiÕu tíi c©n b»ng víi n¨ng l−îng tho¸t ra th× nhiÖt
®é cña khÝ quyÓn tr¸i ®Êt cã thay ®æi kh«ng?
- SÏ cã hiÖn t−îng g× nÕu n¨ng l−îng chiÕu tíi Ýt h¬n hoÆc nhiÒu h¬n n¨ng
l−îng tho¸t ra?
64
H×nh 6 . NÕu tæng n¨ng l−îng chiÕu tíi c©n b»ng víi n¨ng l−îng tho¸t ra th× nhiÖt ®é tr¸i ®Êt kh«ng thay ®æi
H×nh 5 . NÕu tæng n¨ng l−îng chiÕu tíi Ýt h¬n n¨ng l−îng tho¸t ra th× nhiÖt ®é khÝ quyÓn sÏ gi¶m
- NÕu tæng sè n¨ng l−îng chiÕu tíi c©n b»ng víi n¨ng l−îng tho¸t ra th× nhiÖt ®é
cña khÝ quyÓn tr¸i ®Êt kh«ng thay ®æi.
- NÕu tæng sè n¨ng l−îng chiÕu tíi Ýt h¬n n¨ng l−îng tho¸t ra th× nhiÖt ®é cña khÝ
quyÓn tr¸i ®Êt sÏ gi¶m. - NÕu tæng sè n¨ng l−îng chiÕu tíi nhiÒu h¬n n¨ng l−îng tho¸t ra th× nhiÖt ®é cña khÝ quyÓn tr¸i ®Êt sÏ t¨ng lªn.
H×nh 7 . Nång ®é CO2 trong khÝ quyÓn vµ nhiÖt ®é tr¸i ®Êt h¬n 160.000 n¨m
qua
Quan s¸t h×nh 7, ®å thÞ biÓu diÔn sè l−îng CO2 trong khÝ quyÓn vµ nhiÖt ®é tr¸i ®Êt trong h¬n 160.000 n¨m qua cho thÊy nhiÖt ®é tr¸i ®Êt liªn quan mËt thiÕt víi nång ®é CO2 bëi v× CO2 lµ khÝ nhµ kÝnh. NÕu l−îng CO2 cã nhiÒu h¬n trong khÝ quyÓn, tr¸i ®Êt sÏ hÊp thu n¨ng l−îng mÆt trêi nhiÒu h¬n so víi n¨ng l−îng ph¸t x¹ trë l¹i kh«ng trung.
65
C¸c nhµ khoa häc dù ®o¸n r»ng, ®Õn n¨m 2030, nÕu l−îng CO2 t¨ng lªn 2 lÇn
th× nhiÖt ®é tr¸i ®Êt cã thÓ t¨ng tõ 1,5 ®Õn 4,50C. Sù t¨ng nång ®é cña c¸c khÝ nhµ kÝnh trong khÝ quyÓn lµm cho tr¸i ®Êt bÞ nãng lªn. §iÒu ®ã ®−îc gäi lµ sù nãng lªn toµn cÇu.
4. Các nguyên nhân làm cho khÝ hËu biÕn ®æi - Tr¸i ®Êt nãng lªn
C¸c nguyªn nh©n cã thÓ g©y ra hiÖn t−îng nãng lªn toµn cÇu: - Canh t¸c n«ng nghiÖp ch−a hîp lý - ChÆt ph¸ rõng ®Ó phôc vô ®êi sèng, sinh ho¹t ... - T¨ng d©n sè - ¤ nhiÔm m«i tr−êng - T¨ng l−îng khÝ nhµ kÝnh - ¤ nhiÔm kh«ng khÝ - ¤ nhiÔm nguån n−íc - ¤ nhiÔm m«i tr−êng ®Êt - ThiÕu sù hiÓu biÕt, ý thøc tr¸ch nhiÖm trong viÖc b¶o vÖ m«i tr−êng…
66
Ch¸y rõng vµ chÆt ph¸ rõng
Khãi nhµ m¸y xi m¨ng
Khãi tõ c¸c ph−¬ng tiÖn giao th«ng
67
R¸c th¶i
* Như vậy:
Nguyªn nh©n cña hiÖn t−îng nãng lªn toµn cÇu lµ do c¸c ho¹t ®éng g©y « nhiÔm m«i tr−êng trong ho¹t ®éng s¶n xuÊt, giao th«ng, sinh ho¹t... lµm t¨ng th¶i c¸c khÝ nhµ kÝnh, ng¨n c¶n viÖc ph¸t x¹ n¨ng l−îng tõ tr¸i ®Êt trë l¹i kh«ng trung.
III. NHỮNG §iÒu x¶y ra khi cã hiÖn t−îng nãng lªn toµn
Những điều sẽ xảy ra:
cÇu - BiÕn ®æi khÝ hËu
- B¨ng tan ë 2 cùc - NgËp lôt ë nh÷ng vïng cã ®Êt canh t¸c, ®Êt ë thÊp - Ảnh h−ëng ®Õn mïa sinh tr−ëng cña c©y trång - G©y biÕn ®éng dßng ch¶y s«ng - T¨ng sè ng−êi di c− t×m n¬i ë - T¨ng nguy c¬ diÖt chñng mét sè loµi ®éng, thùc vËt quý hiÕm - Ảnh h−ëng tíi søc khoÎ con ng−êi.
68
H×nh 8. ¶nh h−ëng cña sù biÕn ®æi khÝ hËu H¹n h¸n H×nh 9. ¶nh h−ëng cña sù biÕn ®æi khÝ hËu Lò lôt, b·o tè
B¨ng tan, mùc n−íc biÓn d©ng cao
700
600
Tæn thÊt kinh tÕ (tû USD)
500
400
Sè l−îng thiªn tai
300
200
100
0
1950s
1960s
1970s
1980s
1990s
Nguån: State of the World 2001
1. NhiÖt ®é tr¸i ®Êt t¨ng sÏ dÉn ®Õn nguy c¬ lµm tan líp b¨ng bao phñ ë 2 cùc. §iÒu
®ã lµm cho møc n−íc biÓn t¨ng vµ d©ng lªn cao.
2. Dù ®o¸n ®Õn gi÷a thÕ kØ 21, do mét phÇn b¨ng ë ®Þa cùc tan ra sÏ lµm cho n−íc biÓn d©ng lªn kho¶ng 95cm. NhiÒu vïng ®Êt liÒn sÏ bÞ ngËp d−íi n−íc biÓn, ®e do¹ nhµ
69
cöa vµ cuéc sèng cña hµng triÖu ng−êi trªn thÕ giíi. 3. B¨ng tan ®i, khÝ hËu sÏ thay ®æi. ë mét sè n¬i khÝ hËu sÏ trë nªn qu¸ nãng, h¹n h¸n sÏ x¶y ra, ë n¬i kh¸c l¹i bÞ lò lôt. 4. Sù c©n b»ng cña thiªn nhiªn cã thÓ sÏ bÞ thay ®æi: ë nh÷ng n¬i qu¸ nãng, c©y cèi, ®éng vËt vµ c«n trïng g©y h¹i cã thÓ sÏ ph¸t triÓn nhanh, c©y cèi sÏ në hoa sím tr−íc khi cã c«n trïng ®Õn thô phÊn, n¨ng suÊt mïa mµng sÏ gi¶m, n¹n ®ãi, rÐt hoÆc nãng qu¸ sÏ kh«ng tr¸nh khái.
* Ảnh h−ëng cña sù biÕn ®æi khÝ hËu ®èi víi ViÖt Nam N−íc ViÖt nam cã bê biÓn dµi, sù nãng lªn toµn cÇu ch¾c ch¾n sÏ ¶nh h−ëng
®Õn sù ph¸t triÓn kinh tÕ, x· héi vµ chÊt l−îng cuéc sèng cña nh©n d©n.
Th¸ng 2/2007, ng©n hµng thÕ giíi ®−a ra dù b¸o: ViÖt Nam thuéc nh÷ng n−íc sÏ bÞ ¶nh h−ëng nÆng nÒ nhÊt khi mùc n−íc biÓn d©ng lªn vµ lµ 1 trong 2 n−íc ®ang ph¸t triÓn bÞ t¸c ®éng tåi tÖ nhÊt trªn thÕ giíi. NÕu nhiÖt ®é t¨ng lªn 10c vµ møc n−íc biÓn d©ng cao 1 mÐt, sÏ cã nh÷ng t¸c ®éng xÊu.
ViÖt Nam thuéc nh÷ng n−íc sÏ bÞ ¶nh h−ëng nÆng nÒ nhÊt khi mùc n−íc biÓn d©ng lªn:
- Thêi tiÕt trë nªn bÊt th−êng vµ khã dù b¸o h¬n - Mùc n−íc biÓn d©ng cao 1m cã thÓ lµm ngËp mÆn s«ng Cöu Long vµ ®ång b»ng s«ng mª K«ng, mÊt 12,2% diÖn tÝch ®Êt, lµ n¬i c− tró cña 23% d©n sè (17 triÖu ng−êi)
- Ngµy cµng cã nhiÒu c¬n b·o vµ møc ®é tµn ph¸ m¹nh h¬n - NÈy sinh nh÷ng vÊn ®Ò trong n«ng nghiÖp do h¹n h¸n, lò lôt g©y ra - Gi¶m thiÓu ®a d¹ng sinh häc vµ nguy c¬ c¶nh quan thiªn nhiªn - Ảnh h−ëng ®Õn l−îng m−a - Ảnh h−ëng ®Õn ®é mÆn n−íc biÓn vïng ven biÓn vµ h¶i ®¶o - Ảnh h−ëng ®Õn dßng ch¶y s«ng ngßi - Ảnh h−ëng ®Õn ®êi sèng vµ søc khoÎ con ng−êi : tõ n¨m 1977 ®Õn n¨m 2000, tæng sè ng−êi bÞ chÕt vµ mÊt tÝch do thiªn tai lµ 14.962, trong ®ã xÈy ra vµo nh÷ng n¨m El nino lµ 43%, La nina 21%. TØ lÖ sè ng−êi m¾c bÖnh sèt xuÊt huyÕt trªn 100.000 ng−êi trong thêi k× 1976 - 1998 cã quan hÖ víi hiÖn t−îng El nino. Riªng ®ît El nino 1997 - 1998 c¶ n−íc cã 51 tØnh , thµnh phè cã dÞch sèt xuÊt huyÕt víi tØ lÖ b×nh qu©n 306/100.000 ng−êi.
70
Lò lôt ë Hµ TÜnh
N¹n khan hiÕm n−íc
IV. nh÷ng ho¹t ®éng CỦA ThÕ giíi vµ ViÖt Nam ®· gãp
phÇn h¹n chÕ sù biÕn ®æi khÝ hËu
1. ThÕ giíi 1.1. C«ng −íc khung cña Liªn hîp quèc vÒ biÕn ®æi khÝ hËu (UNFCCC): Hai tæ chøc chuyªn m«n chÝnh cña Liªn hîp quèc lµ Tæ chøc khÝ t−îng thÕ giíi (WMO) vµ ch−¬ng tr×nh m«i tr−êng cña LHQ (UNEP) ®· di ®Õn thèng nhÊt cÇn cã mét C«ng −íc quèc tÕ vÒ khÝ hËu vµ coi ®ã lµ c¬ së ph¸p lÝ ®Ó tËp trung nç lùc chung cña céng ®ång thÕ giíi ®èi phã víi nh÷ng diÔn biÕn tiªu cùc cña biÕn ®æi khÝ hËu.
C«ng −íc khung cña Liªn hîp quèc vÒ biÕn ®æi khÝ hËu ®−îc chÊp nhËn vµo ngµy 9/5/1992 t¹i trô së cña LHQ ë New York. T¹i Héi nghÞ cña LHQ vÒ m«i tr−êng vµ ph¸t triÓn ë Rio de Janeiro, Bra - xin vµo th¸ng 6/1992, 155 l·nh ®¹o nhµ n−íc/ChÝnh phñ ®· kÝ UNFCCC. Cho ®Õn nay 188 n−íc trªn thÕ giíi ®· phª chuÈn C«ng −íc nµy.
Môc tiªu cuèi cïng cña UNFCCC lµ æn ®Þnh nång ®é khÝ nhµ kÝnh trong khÝ quyÓn ë møc cã thÓ ng¨n ngõa ®−îc sù nguy hiÓm cña con ng−êi ®èi víi hÖ thèng khÝ hËu. Møc ®ã ph¶i ®¹t tíi mét khung thêi gian ®ñ ®Ó cho phÐp c¸c hÖ sinh th¸i thÝch nghi mét c¸ch tù nhiªn víi biÕn ®æi khÝ hËu, ®¶m b¶o r»ng viÖc s¶n xuÊt l−¬ng thùc kh«ng bÞ ®e do¹ vµ t¹o kh¶ n¨ng cho sù ph¸t triÓn kinh tÕ mét c¸ch bÒn v÷ng.
71
Nguyªn t¾c c«ng b»ng vµ tr¸ch nhiÖm chung, UNFCCC ph©n chia thÕ giíi
thµnh hai nhãm n−íc: C¸c n−íc ph¸t triÓn vµ C¸c n−íc ®ang ph¸t triÓn.
C¸c n−íc ph¸t triÓn lµ c¸c n−íc cã l−îng ph¸t th¶i khÝ nhµ kÝnh lín, thùc hiÖn cam kÕt gi¶m ph¸t th¶i khÝ nhµ kÝnh duy tr× ë møc ph¸t th¶i n¨m 1990 vµ hç trî tµi chÝnh, chuyÓn giao c«ng nghÖ cho c¸c n−íc ®ang ph¸t triÓn ®Ó gi¶m nhÑ ph¸t th¶i khÝ nhµ kÝnh vµ thÝch øng víi biÕn ®æi khÝ hËu.
1.2. NghÞ ®Þnh th− Kyoto (KP- the Kyoto protocol) C¸c bªn tham gia UNFCCC nhËn thÊy cÇn cã nh÷ng cam kÕt m¹nh mÏ vµ cô thÓ h¬n cña c¸c n−íc ph¸t triÓn, trong viÖc ®èi phã víi nh÷ng t¸c ®éng nghiªm träng cña biÕn ®æi khÝ hËu. Héi nghÞ c¸c bªn häp lÇn thø nhÊt ë Berlin 5/1995 ®−a vÊn ®Ò nµy ra th¶o luËn vµ ®Õn Héi nghÞ c¸c bªn lÇn thø 3 ë Kyoto 12/1997 ®−îc th«ng qua nghÞ ®Þnh th− Kyoto (KP).
Môc tiªu vµ néi dung: NghÞ ®Þnh th− Kyoto ®−a ra cam kÕt ®èi víi c¸c n−íc ph¸t triÓn vÒ gi¶m tæng l−îng ph¸t th¶i khÝ nhµ kÝnh thÊp h¬n n¨m 1990 víi tØ lÖ trung b×nh lµ 5,2% trong thêi k× cam kÕt ®Çu tiªn tõ 2008 ®Õn 2012 (−íc kho¶ng 2800 - 4800 triÖu tÊn CO2 t−¬ng ®−¬ng) theo møc gi¶m cô thÓ, trong ®ã c¸c n−íc thuéc céng ®ång Ch©u ¢u lµ 8%, Hoa K× lµ 7%, NhËt 6%.
C¸c khÝ nhµ kÝnh bÞ kiÓm so¸t bëi KP lµ CO2 , CH4, N2O, HFCs , PFCs vµ SF6. NghÞ ®Þnh th− Kyoto ®−a ra "3 c¬ chÕ mÒm dÎo" cho phÐp c¸c n−íc ph¸t triÓn
thùc hiÖn cam kÕt gi¶m ph¸t th¶i khÝ nhµ kÝnh cña hä, ®ã lµ:
- C¬ chÕ §ång thùc hiÖn - C¬ chÕ Bu«n b¸n quyÒn ph¸t th¶i (IET) - C¬ chÕ Ph¸t triÓn s¹ch (CDM) NghÞ ®Þnh th− Kyoto cã hiÖu lùc thi hµnh kÓ tõ ngµy 16/2/2005. 2. ViÖt Nam
Lµ mét n−íc ®ang trong qu¸ tr×nh ph¸t triÓn m¹nh mÏ vÒ kinh tÕ vµ x©y dùng x· héi, ViÖt Nam hiÓu mét c¸ch s©u s¾c r»ng ph¸t triÓn kinh tÕ x· héi ph¶i ®i ®«i víi b¶o vÖ m«i tr−êng, ph¸t triÓn bÒn v÷ng ®Êt n−íc. §ång thêi ViÖt Nam còng hiÓu r»ng m«i tr−êng lµ mét lÜnh vùc cã tÝnh quèc tÕ. T¸c ®éng cña m«i tr−êng cã tÝnh chÊt xuyªn quèc gia, kh«ng cã biªn giíi, v× vËy c¸c n−íc cÇn ph¶i hîp lùc ®Ó x©y dùng mét Hµnh tinh "s¹ch". Do vËy ngay sau khi Liªn hîp quèc chÊp nhËn C«ng −íc khung vÒ biÕn ®æi khÝ hËu (UNFCCC) ngµy 9/5/1992 th× ngµy
72
11/6/1992 ViÖt Nam ®· kÝ UNFCCC vµ phª chuÈn vµo ngµy 16/11/1994. Còng vËy, NghÞ ®Þnh th− Kyoto (KP) cña UNFCCC ®−îc th«ng qua t¹i Héi nghÞ c¸c bªn ë Kyoto th¸ng 12/1997 th× ngµy 3/12/1998 ViÖt Nam ®· kÝ KP vµ phª chuÈn ngµy 25/9/2002.
Bé Tµi nguyªn vµ m«i tr−êng lµ c¬ quan ®Çu mèi cña CP ViÖt Nam tham gia
thùc hiÖn UNFCCC, KP vµ CDM. Nh÷ng c«ng ®· lµm:
- Thµnh lËp §éi c«ng t¸c vµ ®éi chuyªn gia kÜ thuËt quèc gia ®Ó thùc hiÖn dù
¸n vÒ biến đổi khí hậu (B§KH).
- Hoµn thµnh th«ng b¸o quèc gia ®Çu tiªn cña ViÖt Nam cho UNFCCC. - Hoµn thµnh kiÓm kª khÝ nhµ kÝnh ë ViÖt Nam cho c¸c n¨m 1990, 1993,
1994, 1998.
- X©y dùng vµ ®¸nh gi¸ c¸c ph−¬ng ¸n gi¶m nhÑ khÝ nhµ kÝnh vµ ®Ò xuÊt c¸c
biÖn ph¸p thÝch øng víi B§KH ë ViÖt Nam.
- X©y dùng vµ thùc hiÖn mét sè DA trong lÜnh vùc B§KH. - H×nh thµnh c¬ quan ®Çu mèi trong n−íc vÒ CDM. - Thµnh lËp nhãm t− vÊn chØ ®¹o vÒ CDM.
Cïng víi viÖc tham gia vµo C«ng −íc, ViÖt Nam còng hiÓu r»ng: dùa trªn ®Æc ®iÓm ph¸t triÓn kinh tÕ, x· héi, ®Æc ®iÓm ®Þa lÝ cña minh, mçi mét quèc gia cÇn cã nh÷ng hµnh ®éng cña riªng m×nh ®Ó gãp phÇn thùc hiÖn chiÕn l−îc chung cña toµn cÇu. Tõ ®ã ViÖt Nam ®· tiÕn hµnh c¸c ho¹t ®éng nh»m thùc hiÖn UNFCCC vµ nghÞ ®Þnh th− Kyoto nh− triÓn khai c¸c dù ¸n trång rõng, c¸c dù ¸n s¶n xuÊt s¹ch h¬n, dù ¸n thu håi vµ sö dông khÝ ®ång hµnh ë mét sè ®Þa ph−¬ng…
ViÖt Nam nhËn thøc r»ng mét trong c¸c nguyªn nh©n c¬ b¶n g©y « nhiÔm vµ suy tho¸i m«i tr−êng nãi chung vµ g©y biÕn ®æi khÝ hËu nãi riªng lµ do c¸c ho¹t ®éng thiÕu hiÓu biÕt vµ ý thøc cña con ng−êi. NÕu con ng−êi cã hiÓu biÕt vÒ m«i tr−êng, cã ý thøc b¶o vÖ m«i tr−êng th× cã thÓ b¶o ®¶m sù ph¸t triÓn hµi hoµ gi÷a t¨ng tr−ëng kinh tÕ, ph¸t triÓn x· héi vµ b¶o vÖ m«i tr−êng. H−n n÷a gi¸o dôc lµ con ®−êng ng¾n nhÊt vµ kinh tÕ nhÊt ®Ó phßng ngõa thay cho viÖc xö lÝ mét c¸ch tèn kÕm c¸c hËu qu¶ m«i tr−êng. Tõ ®ã, ViÖt Nam ®· coi gi¸o dôc n©ng cao nhËn thøc cho mçi c¸ nh©n vµ céng ®ång lµ gi¶i ph¸p ®Çu tiªn trong c¸c gi¶i ph¸p b¶o vÖ m«i tr−êng ph¸t triÓn bÒn v÷ng.
73
V. Chóng ta ph¶i lµm g× ®èi víi vÊn ®Ò biÕn ®æi khÝ hËu -
nãng lªn toµn cÇu
Mét sè biÖn ph¸p chung: - æn ®Þnh nång ®é khÝ nhµ kÝnh trong khÝ quyÓn ë møc cã thÓ ng¨n ngõa ®−îc sù can thiÖp nguy hiÓm cña con ng−êi ®èi víi hÖ thèng khÝ hËu (khung c«ng −íc LHQ vÒ biÕn ®æi khÝ hËu (UNFCCC), NghÞ ®Þnh th− Kyoto (KP)) - C¬ chÕ ph¸t triÓn s¹ch: T¨ng c−êng sö dông c¸c nguån n¨ng l−îng s¹ch, gi¶m thiÓu th¶i khÝ CO2 vµo kh«ng gian. - Trång rõng - Thu håi khÝ Metan b·i r¸c ...
Cïng nhau trång c©y
Dän vÖ sinh b·i biÓn
Thu gom r¸c
74
.............................................................................................
PhÇn II. Gîi ý hoẠT ĐÔNG d¹y VÀ häc
ViÖt Nam nhËn thøc r»ng mét trong c¸c nguyªn nh©n c¬ b¶n g©y « nhiÔm vµ suy tho¸i m«i tr−êng nãi chung vµ g©y biÕn ®æi khÝ hËu nãi riªng lµ do c¸c ho¹t ®éng thiÕu hiÓu biÕt vµ ý thøc cña con ng−êi. NÕu con ng−êi cã hiÓu biÕt vÒ m«i tr−êng, cã ý thøc b¶o vÖ m«i tr−êng th× cã thÓ b¶o ®¶m sù ph¸t triÓn hµi hoµ gi÷a t¨ng tr−ëng kinh tÕ, ph¸t triÓn x· héi vµ b¶o vÖ m«i tr−êng. Tõ ®ã, ViÖt Nam ®· coi gi¸o dôc n©ng cao nhËn thøc cho mçi c¸ nh©n vµ céng ®ång lµ gi¶i ph¸p ®Çu tiªn trong c¸c gi¶i ph¸p b¶o vÖ m«i tr−êng ph¸t triÓn bÒn v÷ng.
Gi¸o dôc biÕn ®æi khÝ hËu gióp cho con ng−êi cã nhËn thøc, cã ý thøc vµ cã
kh¶ n¨ng thùc hiÖn c¸c biÖn ph¸p b¶o vÖ bÇu khÝ quyÓn.
ViÖt Nam víi gÇn 23 triÖu häc sinh, sinh viªn, chiÕn kho¶ng 1/4 d©n sè vµ lµ lùc l−îng c¬ b¶n x©y dung t−¬ng lai cña ®Êt n−íc. Lùc l−îng nµy nÕu ®−îc trang bÞ ®Çy ®ñ kiÕn thøc vÒ biÕn ®æi khÝ hËu vµ kÜ n¨ng b¶o vÖ bÇu khÝ quyÓn sÏ trë thµnh bé phËn xung kÝch vµ ho¹t ®éng hiÖu qu¶ nhÊt trong c«ng t¸c tuyªn truyÒn, vËn ®éng c¸c bËc phô huynh vµ céng ®ång. §iÒu ®ã ®ång nghÜa víi viÖc ®Èy nhanh tiÕn ®é "X· héi ho¸ c«ng t¸c b¶o vÖ bÇu khÝ quyÓn" vµ gi¶m nhÑ ®Çu t− cña nhµ n−íc.
§Þnh h−íng chung - Gi¸o dôc biÕn ®«i khÝ hÇu ®−îc xem lµ mét trong c¸c néi dung gi¸o dôc
b¶o vÖ m«i tr−êng.
- Gi¸o dôc biÕn ®æi khÝ hËu ®−îc thùc hiÖn theo ph−¬ng thøc tÝch hîp vµo
c¸c m«n häc vµ c¸c ho¹t ®éng gi¸o dôc.
- Gi¸o dôc ®−îc b¾t ®Çu tõ tuæi mÉu gi¸o cho ®Õn ®¹i häc vµ sau ®¹i häc
trong hÖ chÝnh quy vµ phi chÝnh quy.
- Néi dung gi¸o dôc bao gåm c¸c vÊn ®Ò biÕn ®æi khÝ hËu toµn cÇu vµ c¸c
vÊn ®Ò ë ®Þa ph−¬ng.
- Môc tiªu gi¸o dôc : tõ viÖc ®µo t¹o c¸c c«ng d©n cã ý thøc b¶o vÖ bÇu khÝ quyÓn ®Õn viÖc ®µo t¹o c¸c nhµ chuyªn m«n thÊu hiÓu vµ cã kh¶ n¨ng thùc hiÖn c¸c kÜ thuËt s¶n xuÊt s¹ch b¶o vÖ khÝ hËu cña tr¸i ®Êt.
1. MỤC TIÊU
75
1. VÒ kiÕn thøc. HS cã kh¶ n¨ng:
- Nªu ®−îc hiÖn tr¹ng sù biÕn ®æi khÝ hËu trªn tr¸i ®Êt - Ph©n tÝch ®−îc t¸c ®éng cña sù biÕn ®æi khÝ hËu - Tr×nh bµy ®−îc c¸c nguyªn nh©n g©y biÕn ®æi khÝ hËu vµ biÖn ph¸p c¶i thiÖn
t×nh h×nh 2. VÒ kÜ n¨ng
- VËn dông kiÕn thøc vÒ biÕn ®æi khÝ hËu vµo c¸c ho¹t ®éng th−êng nhËt nh»m gãp phÇn c¶i thiÖn t×nh h×nh vÒ biÕn ®æi khÝ hËu. - §−a ra vµ thùc thi c¸c ý t−ëng s¸ng t¹o trong viÖc sö dông n¨ng l−îng s¹ch, n¨ng l−îng t¸i t¹o ®Ó b¶o vÖ hµnh tinh 3. VÒ th¸i ®é - T¨ng c−êng ý thøc b¶o vÖ bÇu khÝ quyÓn, b¶o vÖ m«i tr−êng, - Cã ý thøc quan t©m ®Õn c¸c vÊn ®Ò liªn quan ®Õn viÖc lµm biÕn ®æi khÝ hËu. - ñng hé c¸c chñ tr−¬ng cña chÝnh phñ, cña céng ®ång quèc tÕ vÒ biÕn ®æi khÝ hËu.
III. Néi dung 1. BiÕn ®æi khÝ hËu vµ nh÷ng biÓu hiÖn biÕn ®æi khÝ hËu ë ViÖt Nam. 2. T¸c ®éng cña sù nãng lªn toµn cÇu vµ c¸c nguyªn nh©n g©y nãng lªn toµn cÇu. 3. N¨ng l−îng s¹ch. 4. C¸c biÖn ph¸p, c¸c ho¹t ®éng ng¨n ngõa vµ lµm h¹n chÕ sù biÕn ®æi khÝ hËu. 5. Thay ®æi hµnh vi, thay ®«i c¸ch s¶n xuÊt vµ tiªu dïng.
III. ph−¬ng ph¸p vµ h×nh thøc
- H×nh thøc:
Lµ mét bé phËn cña gi¸o dôc b¶o vÖ m«i tr−êng, gi¸o dôc biÕn ®æi khÝ hËu ®−îc triÓn khai theo h×nh thøc tÝch hîp vµo c¸c m«n häc vµ c¸c ho¹t ®éng gi¸o dôc cña c¸c bËc häc.
TÝch hîp theo 3 møc ®é: Toµn phÇn, bé phËn vµ liªn hÖ. Møc ®é toµn phÇn: mét sè bµi hoÆc chuyªn ®Ò cã môc tiªu trùc tiÕp gi¸o dôc biªn ®æi khÝ hËu. VÝ dô chuyªn ®Ò "T¸c ®éng cña sù nãng lªn toµ cÇu" ë THCS vµ THPT hoÆc bµi "b¶o vÖ bÇu kh«ng khÝ trong lµnh ë tiÓu häc…
76
Møc ®é bé phËn: mét trong c¸c môc tiªu cña bµi häc cã néi dung gi¸o dôc biÕn ®æi kÝh hËu. VÝ dô häc vÒ tr¸i ®Êt vµ bÇu khÝ quyÓn trong m«n §Þa lÝ, chuyªn ®Ò "Rõng" trong m«n Sinh häc…
Møc ®é liªn hÖ: më réng bµi häc cã néi dung liªn quan ®Õn biÕn ®«i khÝ hËu
khi cã ®iÒu kiÖn vµ cã mèi liªn quan logic TriÓn khai trong c¸c m«n häc: TÝch hîp trong c¸c m«n vµ c¸c ho¹t ®éng: Ng÷ v¨n, §Þa lÝ, Sinh häc, Ho¸ häc, VËt lÝ, Gi¸o dôc c«ng d©n, tiÕng n−íc ngoµi: Nga, Anh, Trung Ph¸p, ch−¬ng tr×nh tù chän vµ Ho¹t ®éng gi¸o dôc ngoµi giê lªn líp.
C¸c ho¹t ®éng ngo¹i kho¸: Trång c©y, Thi t×m hiÓu vÒ m«i tr−êng, thi s¸ng t¸c c¸c ý t−ëng s¸ng t¹o (vÏ, viÕt, xö lÝ chÊt th¶i…), héi diÔn v¨n nghÖ, thi "Hµnh tinh xanh", th¸o luËn theo chñ ®Ò b¶o vÖ bÇu kh«ng khÝ….
---------------------------- TÀI LIỆU THAM KHẢO
- Ph−¬ng ph¸p gi¸o dôc: + ThuyÕt tr×nh + §µm tho¹i + Th¶o luËn nhãm + Trß ch¬i + Tham quan, ®iÒu tra kh¶o s¸t + ThÝ nghiÖm + S−u tÇm + S¸ng t¸c.
77
Tham gia biên soạn
Phan thị Lạc (chủ biên) Nguyễn Thị Hải Phạm Thu Phương
Biên tập: Trần Thị Thanh