รังสีอัลตราไวโอเล็ตจากดวงอาทิตย์นำความร้อนผ่านชั้นบรรยากาศมาถึงผิวโลกส่งผลให้วัสดุพื้นผิวต่างๆ รวมทั้ง น้ำ หิน ดิน และวัสดุที่เกิดจากการสังเคราะห์ของมนุษย์ เช่นผนังบ้าน หลังคาบ้าน พื้นคอนกรีต หลังคารถยนต์ ร้อนขึ้น และวัสดุเหล่านี้เมื่อร้อนขึ้นก็จะพยายามระบายความร้อนออกมาด้วยการแผ่รังสีความร้อนออกมาสู่ชั้นบรรยากาศโดยรอบ และถ้าไม่มีอุปสรรคใดๆ ความร้อนจากการแผ่รังสีของวัสดุต่างบนผิวโลกน่าจะกระจายตัวไปในชั้นบรรยากาศไกลออกไปได้
แต่ความเป็นจริง ละอองน้ำ และก๊าซหลายชนิดที่เกิดจากกิจกรรมการผลิตและการบริโภคของมนุษย์ที่ลอยตัวอยู่ในชั้นบรรยากาศได้ดูดซับความร้อนจากการแผ่รังสีความร้อนกลับออกไปของวัสดุพื้นผิวบนโลก
ทั้งละอองน้ำ ความชื้น และก๊าซหลากหลายชนิด ต่างก็มีขีดจำกัดในการดูดซับความร้อนไว้ เมื่อถึงระดับหนึ่งก็จะแผ่รังสีความร้อนออกมาส่วนน้อยๆ จะออกไปในชั้นบรรยากาศ ส่วนที่สำคัญและเป็นปัญหาคือ ส่วนของการแผ่รังสีความร้อนกลับลงมายังผิวโลก ทำให้ชั้นบรรยากาศที่ห่อหุ้มผิวโลกมีความร้อนเพิ่มมากขึ้น วัดได้จากอุณหภูมิที่สูงขึ้น มีบริเวณที่มีอุณภูมิสูงปกคลุมหลายแห่ง เป็นปรากฏการณ์โลกร้อนที่เราสัมผัสได้ทุกวันนี้ การที่อุณหภูมิของชั้นบรรยากาศเพิ่มสูงขึ้น ทำให้เกิดการระเหยของน้ำจากแหล่งน้ำ และผิวดินมากขึ้นส่งผลให้มีความชื้นในอากาศเพิ่มมากขึ้น ต้องไม่ลืมว่าทั้งความชื้นและละอองน้ำที่อยู่ในชั้นบรรยากาศจะดูดซับความร้อนและแผ่รังสีความร้อนกลับลงมาได้อีก การเพิ่มมากขึ้นของความชื้นจากการระเหยจึงช่วยเร่งการสะสมความร้อนที่ชั้นบรรยากาศใกล้ผิวโลกมากขึ้น ประกอบกับการปล่อยก๊าซชนิดต่างๆ จากการเผาไหม้เชื้อเพลิงฟอสซิลจากกิจกรรมการผลิต การบริโภค และการเดินทางที่เพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่อง จะทำให้การดูดซับความร้อนจากการแผ่รังสีความร้อนของผิวโลกเพิ่มขึ้นด้วย และก๊าซเหล่านี้ก็จะแผ่รังสีความร้อนกลับลงมายังผิวโลกอีกยิ่งทำให้มีการสะสมความร้อนเพิ่มขึ้นอีก แต่ก๊าซชนิดหลังจากการเผาไหม้เชื้อเพลิงนี้ได้ถูกปล่อยเข้าสู่ชั้นบรรยากาศมากและเร็วอย่างต่อเนื่อง ตามการเพิ่มขึ้นของประชากร การขยายตัว การผลิต การบริโภค และการเดินทาง ปริมาณที่มากขึ้นนี้นักวิทยาศาสตร์พยายามตรวจวัดในเชิงปริมาณ เพื่อจะเปรียบเทียบและติดตามการเปลี่ยนแปลงในทุกระยะและทุกภูมิภาคทั่วโลก พร้อมกับจัดลำดับความสำคัญของก๊าซแต่ละชนิดที่ถูกปล่อยขึ้นสู่ชั้นบรรยากาศตามปริมาณ และระยะเวลาการคงอยู่ในชั้นบรรยากาศ
บทความโดย
ผศ.ดร.ธนวันต์ สินธุนาวา
นายกสมาคมพัฒนาคุณภาพสิ่งแวดล้อม