Biến đổi khí hậu qua diện mạo các dòng sông

Theo dõi KTMT trên

Các sông băng thành… hồ chứa nước

Theo một nghiên cứu được công bố trên tạp chí khoa học Nature, gần như tất cả các sông băng trên thế giới đang tan với tốc độ nhanh chóng. Điều này có thể sẽ ảnh hưởng đến các dự báo về việc giảm khối lượng của các tảng băng trong tương lai.

Nghiên cứu đưa ra cái nhìn tổng quan nhất về nguyên nhân chính làm cho mực nước biển dâng là do các khối băng tan trên khoảng 220.000 sông băng trên toàn cầu.

Một nhóm các nhà khoa học quốc tế sau khi phân tích hình ảnh giai đoạn từ năm 2000 đến năm 2019 từ vệ tinh Terra của NASA, đã phát hiện ra các sông băng trung bình mỗi năm mất khoảng 267 gigaton băng, ngoại trừ các tảng băng ở Greenland và Nam Cực đã bị loại khỏi nghiên cứu trước đó. Cụ thể, 1 gigaton băng có khả năng lấp đầy Công viên Trung tâm của Thành phố New York và cao 341 mét.

Các nhà nghiên cứu cũng phát hiện ra rằng sự giảm khối lượng sông băng tăng nhanh qua các năm. Từ năm 2000 đến năm 2004, các sông băng mất 227 gigaton băng mỗi năm, tuy nhiên con số đó đã tăng lên trung bình 298 gigaton mỗi năm sau năm 2015. Sự tan băng đã tác động đáng kể đến mực nước biển khoảng 0,74 mm mỗi năm, tương đương 21% mực nước biển dâng tổng thể được quan sát thấy trong thời gian này.

Các nhà khoa học cho biết, các sông băng có xu hướng tan nhanh hơn trước tác động của BĐKH và hiện đang là nguyên nhân chính làm mực nước biển dâng cao hơn so với các tảng băng ở Greenland và Nam Cực.

Đồng tác giả của nghiên cứu, ông Robert McNabb, một nhà khoa học viễn thám tại Đại học Ulster, Vương quốc Anh cho biết, nghiên cứu trên có thể giải đáp những lỗ hổng quan trọng trong nhận thức và giúp công tác dự đoán về sự giảm khối lượng của các tảng băng chính xác hơn. Ngoài ra, các nghiên cứu trước đây khảo sát các sông băng riêng lẻ chỉ chiếm khoảng 10% diện tích băng trên hành tinh.

Các nhà nghiên cứu cũng chỉ ra một số sông băng ở Alaska, Iceland, Alps, dãy núi Pamir và Himalayas nằm trong số những nơi bị ảnh hưởng nhiều nhất bởi sự tan băng. Các sông băng cung cấp một nguồn nước quan trọng đối với các cộng đồng sinh sống lân cận, và sự suy giảm của chúng có thể dẫn đến tình trạng thiếu nước và lương thực nghiêm trọng. Ông McNabb lo ngại khi những khu vực này đang chứng kiến tốc độ tan chảy của sông băng ngày càng nhanh.

Các nhà khoa học cho biết, một khi băng tan, có thể sẽ phải mất nhiều thập kỉ hoặc thế kỉ mới có thể tái tạo bởi vì nó được hình thành tích tụ từ năm này qua năm khác. Bà Twila Moon, chuyên gia tại Trung tâm Dữ liệu Băng và Tuyết Quốc gia Mỹ cảnh báo phải giảm nhiệt độ toàn cầu mới có thể làm chậm quá trình tan băng.

Theo các nhà khoa học, trong giai đoạn từ năm 2000 đến 2019, tốc độ tan băng đã chậm lại, cũng như ở bờ biển phía Đông của Greenland. Họ cho rằng đó là do sự ảnh hưởng bất thường của thời tiết dẫn đến lượng mưa cao hơn và nhiệt độ giảm xuống.

Ông McNabb cho rằng bức tranh tổng thể của nghiên cứu là sự giảm thiểu "nhanh chóng" của khối lượng băng. Đồng thời cũng không có dấu hiệu nào cho thấy tình trạng này sẽ sớm chuyển biến ngoài việc hạn chế sự tan băng bằng cách giảm lượng khí thải.

Thay đổi dòng chảy và đích đến của sông không còn là biển

Một nhóm nghiên cứu quốc tế do Giáo sư Sonia Seneviratne tại Viện Kỹ thuật Liên bang Thụy Sỹ (ETH Zurich) dẫn đầu đã thành công trong việc phân tích ảnh hưởng của BĐKH đối với dòng chảy của các con sông sau khi phân tích dữ liệu từ 7.250 trạm đo trên toàn thế giới.

Nghiên cứu mới đã được công bố trên tạp chí danh tiếng Science, chứng minh rằng dòng chảy của sông đã thay đổi một cách có hệ thống từ năm 1971 đến năm 2010. Một số khu vực như Địa Trung Hải và Đông Bắc Brazil trở nên khô hơn, trong khi ở những nơi khác, lượng nước đã tăng lên, chẳng hạn như ở Scandinavia.

Để tìm hiểu nguyên nhân của hiện tượng trên, các nhà nghiên cứu đã thực hiện một số mô phỏng trên máy tính, sử dụng các mô hình thủy văn toàn cầu được dựa trên dữ liệu khí hậu quan sát được từ 1971 đến 2010. Kết quả tính toán mô hình phù hợp chặt chẽ với dòng chảy sông quan sát được trên thực tế.

Các nhà nghiên cứu cũng đưa thêm quản lý nước và đất vào các mô phỏng của họ để nghiên cứu ảnh hưởng của các yếu tố này. Tuy nhiên, các yếu tố này không ảnh hưởng đến kết quả.

''Những thay đổi trong quản lý nước và đất đai rõ ràng không phải là nguyên nhân của những thay đổi ở các con sông'', ông Lukas Gudmundsson - đồng tác giả nghiên cứu cho biết.

Các nhà nghiên cứu đã có thể chứng minh vai trò của BĐKH bằng cách sử dụng phương pháp phát hiện và phân bổ. Họ so sánh các quan sát kết quả giữa mô hình khí hậu có khí nhà kính do con người tạo ra và mô hình không có. Trong trường hợp đầu tiên, mô phỏng cho ra khớp với dữ liệu quan sát thực tế, nhưng trong trường hợp thứ hai thì không. ''Điều này cho thấy rằng những thay đổi quan sát được là rất khó xảy ra nếu không có BĐKH", ông Gudmundsson khẳng định.

BĐKH đang làm suy yếu dòng chảy của một trong những con sông dài nhất Bắc Phi, ảnh hưởng đến cuộc sống của nông dân.

Với chiều dài hơn 500 km, sông Moulouya là nguồn cung cấp nước quan trọng của nông dân Morocco. Nó bắt nguồn từ ngọn núi Ayashi ở miền trung và đổ ra Địa Trung Hải ở phía Đông Bắc đất nước. Tuy nhiên, tuyến đường thủy hiện bị chặn đứng bởi một cồn cát.

"Đây là lần đầu tiên trong lịch sử sông Moulouya ngừng chảy ra biển. Dòng chảy của nó đã suy yếu sau nhiều năm hạn hán và khai thác nước quá mức", nhà môi trường người Morocco Mohamed Benata nhấn mạnh.

Khi nước ngọt của sông rút đi, nước biển mặn từ Địa Trung Hải len lỏi vào các mạch nước ngầm xung quanh lòng sông và tàn phá đất nông nghiệp nằm sâu hơn 15 km trong đất liền.

Bên ngoài ngôi làng Karbacha, nông dân Ahmed Hedaoui trồng một số cánh đồng dưa, nhưng trong vụ mùa thu năm nay, cây cho trái nhợt nhạt và biến dạng.

"Ngay cả lợn rừng cũng không muốn ăn chúng", người đàn ông 46 tuổi chia sẻ, "Tôi đã đầu tư gần 300.000 dirham (khoảng 34.000 USD) để cải tạo đất và lắp 2 máy bơm để tưới dưa, nhưng không thu được gì. Mọi thứ đều chết vì hầu như không có mưa và dòng sông bị nhiễm mặn".

Nước biển có thể chứa 35 gram muối mỗi lít. Chỉ số này ở nước ngọt thường không vượt quá 0,5 gram. Tuy nhiên, nhiều đoạn nhiễm mặn của sông Moulouya hiện chứa tới 7 gram muối mỗi lít.

Bộ Nông nghiệp dự báo hạn hán sẽ còn tồi tệ hơn trên khắp Morocco trong những thập kỷ tới, với lượng mưa giảm 11% và nhiệt độ trung bình tăng 1,3°C vào năm 2050. Điều đó có thể khiến trữ lượng nước phục vụ tưới tiêu giảm đi 1/4, theo một nghiên cứu.

Đối với nhiều nông dân của lưu vực Moulouya, cuộc khủng hoảng đã ở ngay trước mắt. Abderrahim Zekhnini, 61 tuổi, phải từ bỏ trang trại rộng 200 ha của gia đình. "Điều khiến tôi đau lòng nhất là chứng kiến con cái đi làm ăn xa ở những trang trại khác, thay vì trên chính mảnh đất của mình", Zekhnini chia sẻ.

Sông Việt Nam cũng bị ảnh hưởng

PGS.TS Hoàng Minh Tuyển, Phó Giám đốc Dự án "Tác động của BĐKH lên tài nguyên nước và các biện pháp thích ứng", cho biết, BĐKH đã làm gia tăng mức độ nguy hiểm của lũ lụt. Theo tính toán, giá trị lưu lượng đỉnh lũ lớn nhất đều có xu thế tăng trên hầu hết các sông, chỉ một số nhánh sông của sông Đồng Nai là giảm.

Với kịch bản phát thải khí nhà kính ở mức trung bình, thì đến năm 2040 - 2059, BĐKH dự kiến sẽ làm lưu lượng đỉnh lũ hàng năm ở các sông ở Việt Nam tăng khoảng 1-5% so với những năm 1980 - 1990. Đặc biệt có thể tăng đến 9% tại sông Hồng khu vực chảy qua Yên Bái. Vào thời kỳ 2080 - 2089, mức tăng này lên tới 5-15%, cá biệt có thể tăng 18,5% trên sông Ba ở Củng Sơn, 21,7% trên sông Thao tại Yên Bái, 19% trên sông Lô tại Ghềnh Gà. Điều đó có nghĩa là những đỉnh lũ mới cao hơn nhiều lần, cường độ dữ dội hơn nhiều lần so với hiện nay.

Với kịch bản phát thải cao, những con số tính toán còn cao hơn nhiều. Tại sông Mê Kông, giữa thế kỉ 21, lưu lượng ngày có thể tăng trên 50% so với đỉnh lũ năm 2000.

Đặc biệt đối với Đồng bằng sông Cửu Long, hàng năm vào mùa lũ, lũ sông Mê Kông sẽ làm ngập gần 2 triệu ha, kéo dài 3-5 tháng. Các nhà khoa học ước tính, 90% diện tích đồng bằng này sẽ ngập vào mùa lũ, trong đó diện tích ngập sâu trên 0,5m gần 69%. Đặc biệt, hàng năm vào mùa lũ sẽ gây ngập lụt các vùng Đồng Tháp Mười và Tứ giác Long Xuyên, vùng kẹp giữa 2 sông Tiền và sông Hậu nghiêm trọng hơn. Cần Thơ và Vĩnh Long là 2 vùng bị ngập nghiêm trọng nhất.

Đối lập với những cơn lũ lớn khủng khiếp trong mùa mưa thì về mùa khô, hình ảnh những dòng sông trơ đáy sẽ ngày càng phổ biến.

Dựa trên các kịch bản phát thải, mô hình tính toán đã dự đoán: Vào thời kỳ 2040 - 2059, mức độ giảm của dòng chảy trung bình về mùa cạn thấp nhất là 1,5% ở sông Đà, sông Hiếu, sông Gâm và cao nhất lên tới 10% trên sông Ba. Trên lưu vực sông Cả, dòng chảy trung bình mùa cạn giảm khoảng 11%. Tháng cạn nhất có thể giảm đến gần 27%. Cùng với nước biển dâng khiến mặn xâm nhập sâu, nhiệt độ tăng làm tăng sự bốc hơi nước, dự đoán đến cuối thế kỉ, lượng nước cần cho tưới trên lưu vực sông này thiếu hụt tới 50% so với hiện nay.

Nguyễn Linh (T/h)