Giới khoa học cảnh báo các ao hồ trên Trái đất đang cạn dần oxy

Nồng độ oxy suy giảm là mối lo ngại lớn

Xu hướng suy giảm nồng độ oxy cũng được quan sát thấy trên khắp các sông suối và đại dương. Nhưng một số hồ đang mất oxy nhanh hơn gấp 9 lần so với đại dương. Cụ thể, từ năm 1980 đến năm 2017 là nồng độ oxy giảm 5,5% ở vùng nước mặt và 18,6% ở vùng nước sâu.

Càng nắng nóng, nồng độ oxy trong nước càng suy giảm

Nhà địa lý Yibo Zhang của Viện Hàn lâm Khoa học Trung Quốc (CAS) và các đồng nghiệp đã sử dụng hình ảnh vệ tinh cùng với dữ liệu địa lý và khí hậu để tái tạo các sự kiện dẫn đến tình trạng mất oxy trên diện rộng. Hơn 80% trong số 15.535 hồ mà họ kiểm tra hiện đã cạn kiệt nồng độ oxy.

Từ năm 2003 đến năm 2023, 85% trong số các hồ này đã trải qua sự gia tăng ổn định về số ngày nắng nóng mỗi năm. Thời gian trung bình của các đợt nắng nóng trên các hồ toàn cầu là 15 ngày mỗi năm. Nhiệt độ cao hơn làm giảm khả năng hòa tan oxy trong nước.

Zhang và nhóm nghiên cứu tính toán rằng các đợt nắng nóng đã góp phần gây ra 7,7% lượng oxy bị mất, thông qua những biến động nhanh chóng và đáng kể về độ hòa tan của oxy trong nước...

Số ngày nắng nóng đã tăng trên cả 6 châu lục trong hai thập niên qua, với tốc độ tăng lần lượt là 1,2 ngày/năm ở châu Phi, 0,7 ngày/năm ở châu Á, 0,6 ngày/năm ở châu Âu, 0,5 ngày/năm ở Bắc Mỹ, 1,4 ngày/năm ở châu Đại Dương và 0,6 ngày/năm ở Nam Mỹ. Khi tần suất và cường độ tác động của các đợt nắng nóng tăng lên, tác động trong tương lai của các đợt nắng nóng đối với tình trạng khử oxy của hồ có thể tăng cường, đặc biệt là ở Bắc Mỹ và châu Âu.

Các nhà nghiên cứu cho rằng 10% khác là do tảo nở hoa ngày càng nghiêm trọng. Những hiện tượng này cũng đang trở nên trầm trọng hơn do khí hậu ấm lên, cũng như chất dinh dưỡng ngày càng tăng nhờ nguồn phân bón dư thừa và phân gia súc xâm nhập vào hệ thống thoát nước. Tuy nhiên, theo nghiên cứu, nhiệt độ tăng trong thời gian dài là nguyên nhân chính gây ra tình trạng khử oxy của hồ.

Các nhà nghiên cứu ước tính rằng tình trạng ấm lên hiện nay là tác nhân của 55% lượng oxy trong hồ giảm. Nhóm nghiên cứu cảnh báo rằng nếu xu hướng này tiếp tục theo các kịch bản khí hậu xấu nhất, lượng oxy trong hồ trên Trái đất có thể giảm tới 9% vào cuối thế kỷ 21.

Tác hại của suy giảm oxy trong nước

Các hồ tự nhiên và nhân tạo chiếm khoảng 5 triệu km2 bề mặt đất liền của Trái đất. Chúng thường là nơi sinh sống của những sinh vật độc đáo không tìm thấy ở bất kỳ nơi nào khác trên Trái đất.

Sự suy giảm oxy hòa tan làm gián đoạn nghiêm trọng các hệ sinh thái này, tạo ra các 'vùng chết' quá ngột ngạt khiến động vật hoang dã không thể chịu đựng được. Những đợt mưa lớn gây ra cái chết hàng loạt cho động vật hoang dã ở các tuyến đường thủy trên khắp thế giới, đang xuất hiện ngày càng nhiều.

Trong những năm gần đây, lươn ở New Zealand, cá tuyết Murray ở Úc và nhiều loài cá và trai ở Ba Lan và Đức đều là ví dụ về hiện tượng đáng lo ngại này. Các hồ cũng đang bốc hơi nhiều hơn vì bầu khí quyển ấm hơn của chúng ta chứa nhiều nước hơn. Điều này đang đẩy nhanh chu trình nước của Trái đất, gây ra những cú “quay xe đột ngột dữ dội” từ tình trạng khô hạn nghiêm trọng sang tình trạng ẩm ướt ngập lụt. Tất cả những hiện tượng cực đoan này đang tàn phá hệ sinh thái hồ và nền kinh tế phụ thuộc vào chúng, đe dọa đến an ninh lương thực của chúng ta.

Nghiên cứu dự đoán rằng các hồ chịu áp lực chủ yếu sẽ nằm ở các vùng nhiệt đới. Có từ 238 hồ đến 279 hồ trong số 15.535 hồ trong tập nghiên cứu được dự đoán sẽ đối mặt tình trạng căng thẳng trong tương lai. Các dự đoán về hồ Victoria - hồ lớn nhất châu Phi theo diện tích cho thấy nó phải trải qua một giai đoạn kéo dài với mức oxy thấp. Không có gì là không thể khi biến đổi khí hậu đã xóa sổ hồ lớn thứ tư trên Trái đất: biển Aral.

Nồng độ oxy trong nước giảm dẫn đến hậu quả đáng ngại: Giảm cố định nitơ, tăng phát thải N2O (một loại khí nhà kính mạnh), hạn chế khả năng thích nghi của môi trường sống và năng suất của các sinh vật cần oxy cũng như gây ra tác động tiêu cực đến an ninh lương thực, sinh kế của nhiều người dân và cả nền kinh tế các khu vực ven biển.

Đồng tác giả Zhang Yunlin đến từ Viện Hàn lâm Khoa học Trung Quốc cho biết: "Nồng độ oxy suy giảm có thể dẫn đến tuyệt chủng các loài, giết chết các sinh vật dưới nước và sự sụp đổ của ngành đánh bắt cá".

Ngoài nhu cầu cấp thiết trong việc giảm thiểu tình trạng nóng lên toàn cầu, việc giảm chất thải nông nghiệp trôi vào hệ thống sông ngòi sẽ giúp bảo tồn lượng oxy có sẵn. Nhà sinh thái học của CAS Shi Kun nói với hãng tin Xinhua rằng "Trồng thảm thực vật ngập nước và bảo vệ vùng đất ngập nước cũng có thể giúp khôi phục hệ sinh thái hồ".

Anh Tú