Hàng trăm nghìn cây xanh ở Bắc Kinh bất ngờ trở thành nguồn gây ô nhiễm

Bắc Kinh có số lượng cây liễu và cây dương cao bất thường. Ảnh: Shutterstock.

Hàng trăm nghìn cây liễu rủ và bạch dương tại Bắc Kinh đã là nguồn che mát quen thuộc cho người dân thủ đô Trung Quốc dưới cái nắng mùa hè gay gắt suốt hơn 4 thập kỷ. Tuy nhiên, một nghiên cứu mới cho thấy những hàng cây này cũng có thể đang góp phần tạo ra một dạng ô nhiễm không khí mà giới khoa học không ngờ tới.

Các nhà khoa học cảnh báo hệ thống cây xanh đô thị của Bắc Kinh có thể đang khiến tình trạng ô nhiễm ozone gia tăng, qua đó ảnh hưởng đến chất lượng không khí mà khoảng 20 triệu cư dân thành phố hít thở mỗi ngày.

Ô nhiễm khói mù do ozone hình thành từ khí thải xe cộ đã được công nhận là một vấn đề nghiêm trọng đối với sức khỏe cộng đồng từ những năm 1940. Một số đợt ô nhiễm nghiêm trọng thậm chí từng được ghi nhận khiến hàng trăm người tử vong.

Điều khiến các nhà nghiên cứu đau đầu là nồng độ ozone tại Bắc Kinh vẫn ở mức cao dù số lượng ô tô sử dụng động cơ điện trong thành phố ngày càng tăng. Giờ đây, họ cho rằng một trong những nguyên nhân quan trọng có thể đến từ chính các loại cây được trồng để làm xanh đô thị.

Một nhóm nghiên cứu quốc tế do các nhà khoa học thuộc Đại học Tế Nam ở Quảng Châu dẫn đầu ban đầu chỉ muốn xác định mức độ ozone phát sinh từ các hoạt động của con người. Tuy nhiên, theo nghiên cứu được công bố trên tạp chí Science Advances, nhóm nghiên cứu nhanh chóng phát hiện cây xanh tại Bắc Kinh tạo ra lượng tiền chất hình thành khói mù cao hơn đáng kể so với dự kiến.

Nguyên nhân nằm ở việc những loại cây này phát thải lượng lớn isoprene, một hợp chất hữu cơ dễ bay hơi (VOC). Khi isoprene phản ứng với các oxit nitơ, vốn thường được tạo ra từ phương tiện giao thông và nhà máy, nó có thể góp phần hình thành ozone ở tầng mặt đất.

Bắc Kinh không phải thành phố duy nhất đối mặt với hiện tượng này. Tuy nhiên, thủ đô Trung Quốc có tỷ lệ khá cao các loài như bạch dương trắng và liễu rủ. Hai nhóm cây này được ước tính chiếm khoảng 35% hệ thống cây xanh đô thị của thành phố và có khả năng phát thải nhiều isoprene.

Trong khi đó, những loài cây cũng có mức phát thải cao như sồi và bạch đàn lại ít phổ biến hơn tại các khu vực đô thị.

Chính quyền Bắc Kinh bắt đầu chương trình phủ xanh thành phố từ năm 1979. Đến cuối năm 2018, ước tính khoảng 284.000 cây bạch dương và liễu đã được trồng trong khu vực nằm bên trong vành đai đường Vành đai 5, nơi thường được xem là khu vực đô thị chính của Bắc Kinh.

Những loại cây này mang lại nhiều lợi ích rõ rệt. Chúng phát triển nhanh, có khả năng chịu được mùa đông lạnh của Bắc Kinh và tạo ra những tán cây lớn, giúp người dân có thêm bóng mát trong mùa hè.

Tuy nhiên, ngay cả trước nghiên cứu mới nhất, các loài cây này cũng đã được biết đến với một số vấn đề theo mùa. Vào đầu mùa xuân, chúng phát tán các cụm hoa và hạt nhỏ trong không khí, có thể làm gia tăng các vấn đề về hô hấp và dị ứng.

“Chúng tôi tiến hành so sánh dữ liệu quan trắc của Bắc Kinh với các dữ liệu đô thị hiện có trên thế giới và nhận thấy cường độ phát thải isoprene từ thảm thực vật tại Bắc Kinh nằm ở mức cao nhất trong số các đô thị đã được quan trắc. Mức này thậm chí tiệm cận cường độ được ghi nhận tại các khu rừng ôn đới”, Yuan Bin, tác giả chính của nghiên cứu thuộc Đại học Tế Nam, nói với China Science Daily.

Vấn đề càng trở nên nghiêm trọng hơn bởi mùa hè nóng tại Bắc Kinh. Nhiệt độ cao khiến thực vật phát thải nhiều hợp chất hơn, từ đó thúc đẩy quá trình hình thành ozone.

Dữ liệu cho thấy khi nhiệt độ tại Bắc Kinh tăng từ 20 lên 35 độ C, tốc độ các hợp chất này bị phân hủy trong khí quyển và chuyển hóa thành chất gây ô nhiễm tăng khoảng 700%.

Trong khi đó, lượng ô nhiễm phát sinh từ các hoạt động của con người chỉ tăng khoảng 40% trong cùng điều kiện.

Nghiên cứu kết luận thảm thực vật chỉ chiếm khoảng 10% tổng lượng phát thải VOC của thành phố, nhưng các hợp chất này lại tham gia tạo ra hơn một nửa, tương đương 52% lượng ozone được phát hiện trong không khí Bắc Kinh.

Các nhà nghiên cứu không kêu gọi chính quyền lập tức chặt bỏ những cây bạch dương và liễu đang tồn tại. Thay vào đó, họ đề xuất thành phố từng bước tăng tỷ lệ các loài cây khác trong những chương trình trồng cây mới.

Theo tính toán của nhóm nghiên cứu, nếu thay thế 10% số cây có mức phát thải isoprene cao bằng các loài khác, lượng isoprene phát thải có thể giảm ít nhất 29%.

“Ngoài việc phủ xanh những đô thị hiện hữu, các nhà quy hoạch những dự án phát triển đô thị quy mô lớn có thể cân nhắc việc lựa chọn loài cây dựa trên mức phát thải VOC, qua đó giảm bớt những thách thức trong quản lý chất lượng không khí trong tương lai”, Yuan viết.

Các nhà nghiên cứu đồng thời nhấn mạnh rằng việc giảm phát thải từ những hoạt động của con người vẫn đóng vai trò quan trọng, đặc biệt trong mùa hè khi nhiệt độ cao có thể khiến quá trình hình thành ozone diễn ra mạnh hơn.

Phát hiện này cho thấy “cây xanh” không phải lúc nào cũng đồng nghĩa với chất lượng không khí tốt hơn trong mọi điều kiện. Việc lựa chọn loài cây phù hợp với khí hậu và đặc điểm ô nhiễm của từng đô thị có thể trở thành một yếu tố ngày càng quan trọng trong quy hoạch thành phố.