Khí hậu trước nguy cơ 'khó cứu vãn' do băng tan ở Nam Cực

Chuyên trang khoa học Phys dẫn lại báo cáo của các nhà nghiên cứu trên Nature ngày 24/8, cảnh báo về biến đổi khí hậu nghiêm trọng từ hiện tượng tan băng cùng sự chậm lại của dòng hải lưu quan trọng tại Nam Cực.

"Băng biển Nam Cực có thể là một 'điểm bùng phát' trong hệ thống Trái Đất", Nerilie J. Abram, cựu giáo sư tại Đại học Quốc gia Australia, trưởng nhóm nghiên cứu, nói.

"Điểm bùng phát" là ngưỡng khí hậu có thể kích hoạt sự thay đổi cách thức vận hành của cả hệ thống Trái Đất. Việc vượt qua điểm này kéo theo các hiện tượng: Đột ngột (thay đổi nhanh chóng so với các tác nhân thúc đẩy), tự duy trì (tiếp tục thay đổi dù tác nhân kích hoạt bị loại bỏ, cho đến khi đạt được trạng thái mới), và không thể đảo ngược.

Giới khoa học cảnh báo băng biển Nam Cực đang thu hẹp diện tích ở tình trạng "đột ngột", khiến hệ sinh thái bị ảnh hưởng nghiêm trọng. Ví dụ chim cánh cụt hoàng đế, biểu tượng của Nam Cực, đang tiến dần tới mốc tuyệt chủng.

Tuy nhiên theo nhóm nghiên cứu, những thay đổi ở khu vực này còn lan rộng, ảnh hưởng đến thế giới trong nhiều thế hệ, từ mực nước biển dâng cao đến những thay đổi cực đoan của khí hậu. 

Nghiên cứu được thực hiện bởi giáo sư các trường đại học Australia và Anh, dựa trên dữ liệu thu thập từ lõi băng, nhật ký tàu quan sát, đặt trong bối cảnh suy giảm băng nhanh chóng những năm gần đây.

Các nhà khoa học cho biết hiện tượng "đột ngột" sẽ trở nên đáng lo ngại khi có thể tự khuếch đại. Ví dụ, băng biển tan khiến các đại dương ấm lên nhanh hơn, băng tan nhiều hơn. Khi quá trình này được kích hoạt, chúng khó, thậm chí không thể đảo ngược.

Hiện tượng đột ngột này đã diễn ra trong khoảng một thập kỷ ở Nam Cực, khu vực vốn phản ứng yếu hơn nhiều trước hiện tượng nóng lên toàn cầu so với Bắc Cực nhiều thập kỷ trước đó. Kể từ 2014, diện tích băng biển Nam Cực thu hẹp với tốc độ gấp đôi Bắc Cực. "Sự biến đổi này là chưa từng có, vượt xa biến động tự nhiên của những thế kỷ trước", nghiên cứu nêu.

Băng biển có bề mặt phản chiếu cao, phản xạ nhiệt trở lại không gian. Khi băng biển ít dần, nhiệt sẽ được hấp thụ nhiều hơn vào các đại dương. Chim cánh cụt hoàng đế và các loài khác phụ thuộc vào băng biển để sống, sinh sản đang phải đối mặt với những mối đe dọa thực sự.

Thêm vào đó, băng tan nhanh làm chậm lại các dòng hải lưu sâu quanh Nam Cực - vốn đóng vai trò trong điều hòa khí hậu Trái Đất bằng cách hấp thụ carbon dioxide (CO₂) và phân bổ nhiệt. Nhóm nghiên cứu cho biết tốc độ chậm lại của hoàn lưu đảo ngược Nam Cực có thể gấp đôi dòng hoàn lưu tại Bắc Đại Tây Dương, từng diễn ra trùng hợp với các hiện tượng khí hậu cực đoan trong quá khứ như kỷ băng hà.

Điểm bùng phát khác đang hình thành là tình trạng tan băng ở dải Tây Nam Cực. Lượng băng mất đi đã tăng gấp 6 từ những năm 1990. Các nhà khoa học cảnh báo rằng chúng ta có thể đang tiến gần đến điểm mà dải băng này có thể sụp đổ, dù hiện tượng nóng lên toàn cầu được kiểm soát.

Những dải băng khổng lồ này là một tác nhân dẫn đến điểm tới hạn toàn cầu. Chúng khiến giới khoa học khó dự báo về mực nước biển dâng cao trong tương lai, bởi tính không chắc chắn và tốc độ sụp đổ khó lường.

Nếu tan hết, khối lượng băng của dải Tây Nam Cực đủ để mực nước biển toàn cầu dâng cao hơn 5 m, đe dọa cơ sở hạ tầng ven biển và các cộng đồng dân cư toàn cầu. Trên thế giới, ít nhất 750 triệu người sống ở các vùng thấp ven biển.

"Ngay cả khi ổn định được khí hậu, chúng ta vẫn sẽ mất băng biển Nam Cực trong nhiều thế kỷ tới", ông Abram nói, thêm rằng khi đó thế giới sẽ khởi động quá trình tự duy trì, vượt quá điểm bùng phát. Tức là, giới tự nhiên sẽ tiếp tục thay đổi dù tác nhân kích hoạt bị loại bỏ, cho đến khi đạt được trạng thái mới.

Bảo Bảo (theo Phys, Nature)