Nhìn Ra Thế Giới: Đẩy Mạnh Nghiên Cứu Về Biến đổi Khí Hậu

Hy Lạp vừa trải qua đợt nắng nóng kinh khủng nhất trong 30 năm trở lại đây. Hơn 120ha rừng tại đã bị thiêu trụi trong mùa hè vừa qua… Nam Sudan đối mặt với trận lũ lụt tồi tệ nhất trong gần 60 năm qua. Hơn 700.000 người dân bị ảnh hưởng. Tại Madagascar, nửa triệu trẻ em bị suy dinh dưỡng, trong đó 110.000 em suy dinh dưỡng trầm trọng. Liên hợp quốc cảnh báo, đây là “nạn đói do biến đổi khí hậu.”

Người dân Madagascar: “Không có mưa, không còn những cánh đồng nữa vì hạn hán quá nặng nề. Tôi phải nhịn đói nhiều ngày. Không có gì để ăn cả.”

Tại thị trấn Pepinster, miền Đông nước Bỉ, lũ lụt đã khiến 41 người thiệt mạng. 1,2 tỷ euro phải sử dụng cho tái thiết. Gió mạnh, mưa lớn, bão lũ cũng đe dọa các quốc gia khác như Nhật Bản, hay Oman. Không có quốc gia nào nằm ngoài ảnh hưởng của cơn ác mộng mang tên "Biến đổi khí hậu".

Nghiên cứu về biến đổi khí hậu, nhằm tìm hiểu rõ những tác động nặng nề của thiên tai và tìm ra phương hướng cải thiện tình trạng này đang trở thành yêu cầu cấp thiết hơn bao giờ hết.

NỖ LỰC NGHIÊN CỨU TÁC ĐỘNG CỦA BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU

Đối với nhiều cư dân tại thành phố New York, Mỹ, Công viên Trung tâm (Central Park) là địa điểm vô cùng quen thuộc. Kể từ khi được thành lập năm 1858, mỗi năm, công viên đều đón hơn 42 triệu lượt khách. Với diện tích hơn 3,4 km2, đây không chỉ là nơi để người dân New York tập luyện thể thao, nghỉ ngơi, thư giãn sau những giờ làm việc căng thẳng mà còn là địa điểm lý tưởng để hòa mình vào thiên nhiên xanh mát.

Kể từ đầu năm 2022, Công viên Trung tâm đã được trao một sứ mệnh mới. Đó là trở thành một “phòng thí nghiệm” khổng lồ phục vụ nghiên cứu về biến đổi khí hậu. Đây là ý tưởng hợp tác giữa Đại học Yale và hai tổ chức phi lợi nhuận thuộc thành phố New York: Tổ chức Bảo tồn công viên trung tâm Tổ chức Bảo tồn khu vực tự nhiên.

Trong dự án này, các nhà nghiên cứu sẽ sử dụng không gian xanh của công viên như một phòng thí nghiệm thực địa để nghiên cứu các tác động của thời tiết. Một trong những công cụ thu thập dữ liệu được nhóm nghiên cứu sử dụng nhiều nhất là máy đo quang phổ.

Tiến sĩ TAREK KANDAKJI, thành viên nhóm nghiên cứu: “Cây cối và các vật thể không chỉ phản xạ ánh sáng có thể nhìn thấy mà còn phản xạ các bức xạ và ánh sáng từ các bước sóng khác, mắt thường không thể nhìn thấy”.

Tiến sĩ KAREN SETO, Đại học Yale: “Cô ấy đang sử dụng máy đo quang phổ để thu thập dữ liệu về các thảm thực vật khác nhau. Chúng tôi có thể phân biệt giữa các thảm thực vật khác nhau bằng cách sử dụng máy đo bức xạ đặc biệt. Chúng tôi cũng có thể phân biệt giữa thực vật khoẻ mạnh và không khỏe mạnh bằng cách sử dụng dữ liệu vệ tinh.”

Theo nhóm nghiên cứu, dữ liệu từ vệ tinh sẽ được kết hợp với dữ liệu trên mặt đất để xác định được xu hướng biến động của thời tiết theo mùa, cũng như phản ứng của hệ động thực vật trước những thay đổi này.

Tiến sĩ KAREN SETO, Đại học Yale: “Chúng tôi muốn tìm hiểu biến đổi khí hậu đang ảnh hưởng đến công viên như thế nào và hệ sinh thái tại đây đang thích ứng với biến đổi khí hậu ra sao? Công viên có thể trở thành một phần của giải pháp chống biến đổi khí hậu hay không? Cây xanh trong công viên có thể hấp thụ bao nhiêu carbon? Và công viên có tác dụng hạ nhiệt như thế nào, không chỉ đối với những người đến đây, mà với cả cư dân sống xung quanh khu vực này?

Vì vậy, chúng tôi sẽ thu thập các dữ liệu vệ tinh khác nhau. Một điều tuyệt vời từ dữ liệu vệ tinh đó là chúng có thể mang lại cái nhìn bao quát từ trên cao về cách công viên đang thay đổi. Chúng tôi sẽ tiến hành thu thập dữ liệu trong vòng 30-40 năm tới và phân tích các quá trình khác nhau, ví dụ như quá trình đâm chồi nảy lộc. Liệu công viên được phủ xanh sớm hơn vào một số thời điểm trong năm, hay tùy thuộc vào từng năm? Hay liệu công viên có thiếu nước hay không?”

Ông Peter Haupt đã làm việc tại Công viên Trung tâm suốt 13 năm qua. Ông chịu trách nhiệm theo dõi và chăm sóc toàn bộ cây cối tại công viên.

Ông PETER HAUPT, nhân viên quản lý cây xanh tại Công viên Trung tâm: “Một trong những việc chúng tôi đang tiến hành là lắp đặt một số cảm biến nhiệt và các công cụ để đo lường sự phát triển của cây cối. Từ đó, chúng tôi sẽ có dữ liệu và cơ sở để đo lường và đưa ra kết luận về tác động của biến đổi khí hậu đối với công viên.”

Trong 10 năm trở lại đây, Công viên Trung tâm đã phải hứng chịu nhiều hiện tượng thời tiết khắc nghiệt như lượng mưa chưa từng có, bão tuyết, gió lớn, nắng nóng và giá lạnh khắc nghiệt.

Ông PETER HAUPT, nhân viên quản lý cây xanh tại Công viên Trung tâm: “Chúng tôi đang xem xét phần rễ của một cây xanh bị bật gốc trong cơn bão mùa hè năm ngoái. Những gì chúng ta đang thấy là ví dụ điển hình về địa hình trong công viên. Theo thời gian, đất đai bị xói mòn khiến cây cối dễ gẫy đổ hơn trong cơn bão.”

Thông tin thu thập được sẽ được sử dụng để giúp các công viên trên toàn nước Mỹ vạch ra các chiến lược phát triển không gian xanh một cách bền vững hơn, giảm thiểu tác động của biến đổi khí hậu.

Tiến sĩ KAREN SETO, Đại học Yale: “Các thành phố sẽ trở thành một phần của giải pháp chống biến đổi khí hậu. Các đô thị có thể sử dụng chính những khoảng xanh của mình, ví dụ như các công viên, để giúp cô lập và lưu trữ carbon. Bên cạnh đó, các công viên cũng đóng vai trò quan trọng trong làm sạch không khí, giảm thiểu ô nhiễm không khí. Từ dự án của mình, chúng tôi muốn chỉ ra cách để quản lý tài nguyên tại các công viên một cách tốt nhất, từ đó giúp các không gian xanh này đóng góp tích cực vào mục tiêu chống biến đổi khí hậu.”

Còn đây là khung cảnh hùng vĩ trên dãy Everest, nơi 270 nhà khoa học Trung Quốc đang có mặt để nghiên cứu về tác động của biến đổi khí hậu đối với các sông băng. Thời tiết khắc nghiệt với nhiệt độ thấp khiến cho hành trình của nhóm nghiên cứu trở nên khó khăn hơn. Đoàn nghiên cứu được chia thành 16 đội với các trang thiết bị leo núi chuyên dụng, khởi hành từ khu vực lán trại ở độ cao 5.200m và bắt đầu di chuyển lên phía trên, với đích đến là sông băng Rongbuk, ở độ cao 6.500m.

Ông KANG SHICHANG, Viện Tài nguyên và Môi trường Tây Bắc, Học viện Khoa học Trung Quốc: “Hôm nay, chúng tôi đã chuẩn bị tất cả các vật dụng cần thiết. Chúng tôi sẽ sử dụng bò Tây Tạng để chuyên chở các dụng cụ nghiên cứu này. Nhóm của tôi có 19 thành viên và 18 con bò. Trang thiết bị sẽ chủ yếu được sử dụng để kiểm tra tình trạng của sông băng. Ví dụ như, chúng tôi sẽ sử dụng máy bay không người lái để quét bề mặt sông băng, phát hiện những thay đổi về độ cao của nó và lượng băng đã mất đi. Sau đó, chúng tôi sẽ sử dụng radar băng để đo độ dày của toàn bộ sông băng.

Ngoài ra, chúng tôi cũng thu thập các mẫu tuyết để phân tích các chất ô nhiễm, các chỉ số hóa học, phát hiện các chỉ số mới. Khí hậu đang thay đổi và kết quả là các sông băng trên đỉnh Everest đang bị thu hẹp lại. Điều đó đang diễn ra như thế nào? Lượng nước bị mất đi mỗi năm là bao nhiêu? Tiếp theo là câu hỏi về ô nhiễm. Chúng tôi muốn xác định có bao nhiêu chất ô nhiễm từ khí quyển, nhất là các chất ô nhiễm mới đã di chuyển được tới đây, vốn là khu vực xa xôi và hẻo lánh nhất.”

Nhóm thám hiểm khoa học của Trung Quốc cũng đã lên đến đỉnh cao nhất của Everest ở độ cao 8.800m và lắp đặt thành công trạm thời tiết tự động tại đây, đánh dấu kỷ lục về trạm quan sát thời tiết tự động cao nhất thế giới. Trạm thời tiết này sử dụng radar có độ chính xác cao để đo độ dày của băng tuyết, từ đó tiết lộ những thay đổi về khí hậu trên “nóc nhà của thế giới”.

Các nghiên cứu trên cơ sở khoa học về tác nhân gây ô nhiễm sẽ giúp con người chuẩn bị tốt hơn cho các thách thức có thể xảy ra trong tương lai. Dữ liệu thu thập được cũng sẽ là lời kêu gọi cộng đồng quốc tế cắt giảm khí thải carbon, bảo vệ mái nhà chung trái đất.

BÀI HỌC VỀ BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU TỪ ĐẠI DỊCH

Đại dịch COVID-19 đã gây ra những tác động bất ngờ tới môi trường trên toàn thế giới. Hoạt động của con người giảm thiểu ở mức tối đa đã mang lại những thay đổi to lớn trên khắp hành tinh, từ việc xóa sạch sương mù ở miền Bắc Ấn Độ, đến việc các con kênh ở Venice, Italia trở nên trong xanh hơn.

Đại dịch cũng khiến cho hàng loạt quốc gia phải ban bố lệnh phong tỏa khẩn cấp, hạn chế đi lại. Lượng phương tiện giao thông sụt giảm mạnh và khí tải CO2 từ các phương tiện này cũng được cắt giảm xuống mức thấp kỷ lục. Tuy nhiên, theo các nhà nghiên cứu, những thay đổi về môi trường ghi nhận được lại không tương xứng với những thay đổi to lớn về tình trạng giao thông. Khí thải CO2 từ phương tiện giao thông vốn được coi là nguyên nhân hàng đầu gây ra biến đổi khí hậu. Tuy vậy, các chuyên gia cảnh báo, không nên chỉ tập trung vào nguyên nhân này mà quên đi các yếu tố quan trọng khác. Trong giai đoạn đóng cửa đầu tiên, tình trạng ô nhiễm tại New York, Mỹ giảm 20%. Mức giảm này được đánh giá là quá ít.

Phó giáo sư ROISIN COMMANE, Đại học Columbia: “Nhiều người cho rằng, giao thông là nguyên nhân chủ yếu gây ra biến đổi khí hậu. Trong vài năm qua, truyền thông cũng tập trung vào vấn đề giao thông, nhưng chúng ta có thể thấy rằng, phương tiện giao thông đang phát triển theo hướng ngày càng xanh hơn. Tất nhiên, sự cải tiến này là chưa hoàn hảo. Xe cộ vẫn là tác nhân lớn gây nên ô nhiễm môi trường tại nhiều siêu đô thị. Nhưng ngay tại thành phố New York, tôi đã cảm thấy rất ngạc nhiên khi trong giai đoạn phong tỏa, không còn xe cộ trên đường phố nhưng mức độ ô nhiễm hầu như không thay đổi.

Bên cạnh giao thông, ô nhiễm còn đến từ việc sưởi ấm các căn hộ, từ các nhà máy sản xuất điện xung quanh thành phố. Tất cả những thứ đó cần phải được cải tiến theo hướng xanh và sạch hơn. Tôi đã nghiên cứu trong lĩnh vực này nhiều năm nay, nhưng tôi cũng đã từng đánh giá thấp mức độ ô nhiễm của các tác nhân này. Tôi cũng từng nghĩ rằng, tất cả là do khí thải từ ô tô. Nhưng tôi đã thay đổi suy nghĩ khi tất cả ô tô ngừng hoạt động. Ô nhiễm giảm 20%, nhưng lẽ ra chất lượng không khí phải được cải thiện tới 80%, vì không còn phương tiện giao thông nào hoạt động.”

Cũng theo các nhà nghiên cứu về khí hậu, nếu như không có sự nhận thức thấu đáo và những thay đổi căn bản, những điểm sáng về chống biến đổi khí hậu mà chúng ta đạt được trong thời gian đại dịch có thể ngay lập tức bị xóa bỏ khi hoạt động của con người quay trở lại. Đặc biệt, khi lượng khí CO2 gây hiệu ứng nhà kính thì biến đổi khí hậu đã ngay lập tức tăng trở lại.

Phó giáo sư ROISIN COMMANE, Đại học Columbia: “Năm 2020, phát thải CO2 trên toàn cầu đã giảm khoảng 7-9%. Đó là một thay đổi hết sức tích cực, khi nhiều thành phố phải phong tỏa, mọi hoạt động đều dừng lại. Nhưng giờ đây, mọi thứ đã thay đổi. Lượng khí thải CO2 đã tăng trở lại trong năm 2021, vượt xa mức giảm 1 năm trước đó.”

Dễ nhận thấy nhất là những thay đổi về chất lượng không khí, và chất lượng nguồn nước tại các thành phố lớn.

Phó giáo sư ROISIN COMMANE, Đại học Columbia:“Chất lượng không khí và nước tại các đô thị đông đúc đã hoàn toàn thay đổi. Ví dụ như tại New York, bầu không khí trở nên trong lành hơn rất nhiều. Nước cũng sạch hơn. Nhưng đáng tiếc là trạng thái này không kéo dài. Tại một số nơi khác như miền Bắc Ấn Độ, chất lượng không khí đã được cải thiện đáng kể trong đại dịch, nhưng giờ đây, mọi thứ đã trở lại như trước. Như vậy, chúng ta có thể biết được tác nhân nào ảnh hưởng đến bầu không khí. Khi người dân Ấn Độ bị hạn chế đi lại, lượng phương tiện giao thông cũng giảm đi, ít khí thải hơn, ít chất gây ô nhiễm hơn hơn. Nếu chúng ta muốn bầu không khí trong lành trở lại, thì đó chính là yếu tố cần tập trung cải thiện.”

Bên cạnh đó, khí thải mê-tan, loại khí gây hiệu ứng nhà kính nguy hiểm thứ hai do con người tạo ra cũng ghi nhận mức tăng đột ngột trong năm 2021.

Phó giáo sư ROISIN COMMANE, Đại học Columbia: “Tháng 3/2021, lượng khí thải mê-tan đã ghi nhận mức tăng chưa từng có, khiến chúng tôi thực sự ngỡ ngàng. Trên thực tế, lượng khí thải mê-tan đã bắt đầu tăng từ năm 2020. Tuy nhiên, năm 2021, mức độ tăng phát thải mê-tan còn mạnh mẽ hơn. Hiện nay, vẫn còn nhiều ý kiến tranh cãi xoay quanh lý do của vấn đề này. Liệu có phải tầng ozone đang bị phá hủy nhanh hơn hay không? Hay do ngày càng có nhiều bãi chôn lấp chất thải, và lượng khí mê-tan từ phân hủy rác tăng lên? Liệu có phải khí mê-tan đến từ các nhà máy xử lý nước thải? Hay từ các trang trại chăn nuôi? Chúng ta vẫn cần thêm thông tin khoa học để khẳng định điều này.”

Khí thải mê-tan chủ yếu đến từ ngành nông nghiệp, cụ thể là từ các trang trại chăn nuôi, chiếm 44% lượng phát thải khí mê-tan trên toàn cầu. Ước tính, có khoảng 1,4 tỷ con bò đang được chăn nuôi tại các trang trại trên toàn thế giới, mỗi con bò có thể thải ra 500 lít khí mê-tan mỗi ngày.

Tại Hội nghị thượng đỉnh chống biến đổi khí hậu năm 2021, hơn 100 quốc gia đã cam kết cắt giảm 30% lượng khí thải mê-tan vào năm 2030.

Tổng thống Mỹ JOE BIDEN: “Chiến lược mê-tan mới của chúng tôi sẽ tập trung vào việc cắt giảm lượng khí thải mê-tan, với sự hỗ trợ của hàng nghìn chuyên gia trên khắp nước Mỹ. Chúng tôi mong đợi các nước cũng sẽ đưa ra các cam kết cụ thể về vấn đề này.”

Một số phương pháp đã được đưa vào thử nghiệm, nhằm giảm phát thải mê-tan trong chăn nuôi, trong đó có việc bổ sung rong biển vào khẩu phần ăn của gia súc. Và để đo lường chính xác lượng phát thải khí mê-tan trong sản xuất nông nghiệp, Công ty dữ liệu môi trường GHGSat của Mỹ đã đưa vào vận hành hệ thống vệ tinh đặc biệt, giúp ghi nhận lượng khí mê-tan thải ra từ các trang trại chăn nuôi bò. Công ty sẽ chia sẻ dữ liệu này với chương trình Quan sát Khí thải mê-tan quốc tế của Liên hợp quốc.

Phó giáo sư ROISIN COMMANE, Đại học Columbia: “Đại dịch COVID-19 đã dạy cho chúng ta nhiều điều. Chúng ta có thể biết rằng giao thông ảnh hưởng đến chất lượng không khí như thế nào, và còn nhiều yếu tố cần phải quan tâm khác. Chúng ta có thể lựa chọn một lối sống xanh hơn, thể hiện trách nhiệm cá nhân đối với vấn đề bảo vệ môi trường và chống biến đối khí hậu. Ví dụ như có thể lựa chọn ăn ít thịt bò hơn. Tuy nhiên, để tạo ra được sự khác biệt, điều quan trọng nhất là thay đổi hệ thống cung cấp năng lượng của chúng ta hiện nay.”

Chuyển dịch sang các nguồn năng lượng xanh, năng lượng tái tạo, ít phát thải chính là con đường lâu dài để chống biến đổi khí hậu, vì một tương lai bền vững.