Trong những năm gần đây, chúng ta nghe rất nhiều về các hiện tượng thời tiết cực đoan như El Nino, La Nina, và những tác động tiêu cực của chúng lên toàn thế giới. Nhiều nhà khoa học đã sớm dự đoán khi tác động làm nóng của El Nino bắt đầu, nhiệt độ toàn cầu có thể sẽ lên đến mức kỷ lục. Vậy El Nino, La Nina thực chất là gì? Và con người có thể ngăn chặn chúng hay không?

Trong điều kiện khí hậu bình thường ở biển Thái Bình Dương, gió mậu dịch thổi về phía Tây dọc theo đường xích đạo, mang theo những dòng nước ấm từ Nam Mỹ chảy về phía châu Á.

Để thay thế cho khối nước ấm đó, một nguồn nước lạnh dâng lên từ dưới biển sâu. Quá trình này gọi là hiện tượng trồi lên của nước biển (Upwelling). Quá trình ngược lại, được gọi là "sự lắng xuống" (Downwelling) cũng xảy ra khi gió làm cho nước bề mặt tích tụ dọc theo bờ biển. Theo thời gian, những khối nước bề mặt này dần chìm xuống đáy.

Lúc này, El Nino và La Nina - được biết đến là hai kiểu khí hậu trái ngược nhau, xuất hiện. Chúng đều có chung một mục đích là phá vỡ những điều kiện bình thường xảy ra ở khu vực Thái Bình Dương.  Trong đó, El Nino thường xảy ra từ 2 đến 7 năm một lần. Đặc trưng của El Nino là nhiệt độ bề mặt nước biển ấm hơn mức trung bình tại các khu vực xung quanh đường xích đạo ở trung tâm và bờ đông Thái Bình Dương.

Nguyên nhân xảy ra El Nino là bởi gió mậu dịch suy yếu, và dòng nước ấm bị đẩy ngược về phía đông, nơi là bờ tây của châu Mỹ. Sự xáo trộn khiến các khu vực ở Bắc Mỹ và Canada trở nên khô hơn, đồng thời ấm hơn so với thường lệ.

Ở chiều ngược lại, khu vực phía Đông Nam nước Mỹ, lại ghi nhận kiểu thời tiết ẩm ướt hơn bình thường, dẫn tới mưa lớn và lũ lụt gia tăng.

La Nina thì ngược lại, xảy ra khi gió mậu dịch mạnh hơn bình thường, và đẩy nhiều nước ấm hơn về phía châu Á. Cùng với đó, hiện tượng trồi lên của nước biển diễn ra mạnh mẽ ngoài khơi bờ biển phía tây của châu Mỹ, đẩy dòng phản lực về phía Bắc.

Quá trình này có xu hướng dẫn đến hạn hán ở miền nam nước Mỹ, nhưng ở Tây Bắc Thái Bình Dương, Bắc Mỹ, và Canada lại xảy ra mưa lớn, thậm chí lũ lụt.

Các nhà khoa học gọi tắt El Nino và La Nina là hiện tượng ENSO - hay El Nino - Dao động Nam. Tên gọi này cũng được dùng để chỉ cả hai hiện tượng El Nino và La Nina do sự liên quan của chúng tới dao động của khí áp giữa bờ phía Đông Thái Bình Dương với phía Tây Thái Bình Dương - Đông Ấn Độ Dương.

Trong quá khứ, chưa một lần nào sự xáo trộn khí hậu toàn cầu diễn ra lại không để lại những hậu quả trầm trọng tới nền kinh tế và con người.

Theo Cơ quan Đại dương và khí quyển quốc gia Mỹ (NOAA), tác động của El Nino đặc biệt nghiêm trọng đối với những nhóm dân cư nghèo khó và dễ bị tổn thương, nơi thiên tai có thể dễ dàng làm đảo lộn sinh kế vốn đã mong manh của họ.

Đó là tình trạng hạn hán nghiêm trọng, nhiệt độ tăng cao, mưa lớn, lũ lụt... có thể gây ra một loạt các vấn đề về sức khỏe, bao gồm bùng phát dịch bệnh, suy dinh dưỡng và các bệnh về đường hô hấp.

Tiêu biểu nhất là vào năm 1997 - 1998, khi thế giới ghi nhận một trong những đợt El Nino mạnh nhất trong lịch sử.

Theo Tổ chức Y tế Thế giới (WHO), El Nino 1997 - 1998 đã ảnh hưởng đến hơn 60 triệu người, đặc biệt là các khu vực phía đông và nam châu Phi, Mỹ Latinh, vùng Caribe và khu vực châu Á - Thái Bình Dương.

Mưa lớn và lũ lụt đã khiến hàng nghìn người thiệt mạng, mất mát tài sản và mùa màng, đồng thời gây thiệt hại lớn cho cơ sở hạ tầng quan trọng ở Ecuador, Peru, Bolivia, Somalia và Kenya.

Ngoài ra, các bệnh liên quan đến nước, như dịch tả, sốt rét... cũng gia tăng đáng kể ở các khu vực chịu hạn hán và lũ lụt ở Đông Phi, Mỹ Latinh, Châu Á, Papua New Guinea...

Tại Indonesia, hạn hán liên quan đến El Nino đã gây ra sự thiếu hụt ngũ cốc ước tính khoảng hơn 3,5 triệu tấn và suy thoái môi trường quy mô lớn do các đám cháy rừng không thể kiểm soát.

Điều này khiến giá hàng hóa lương thực tăng vọt, trở nên đắt đỏ đối với đa số người dân ở quốc gia đông dân thứ 4 trên thế giới.

Tại Papua New Guinea, El Nino 1997 - 1998 góp phần gây ra tình trạng hạn hán và băng giá kéo dài. Tại nhiều khu vực, nơi thường đón những cơn mưa trái mùa mang theo mây che phủ, thì nay có rất ít hoặc gần như không có.

Điều này khiến nhiệt độ giảm vào ban đêm gây ra sương giá ở các vùng cao, và nguồn nước cạn kiệt, mùa màng thất bát.

Ở Peru, các vùng ven biển đón nhận mưa lớn bất thường vào cuối năm 1997, đầu 1998, gây sạt lở đất, phá hủy nhà cửa và cầu cống, làm hư hỏng các công trình cấp nước, vệ sinh... ảnh hưởng nghiêm trọng đến sinh kế của người dân.

Vào năm 2015 - 2016, Trái Đất tiếp tục đón nhận một đợt El Nino khác với cường độ lớn.

Ảnh hưởng của đợt El Nino này khiến năm 2016 trở thành năm nóng nhất trong chuỗi số liệu quan trắc kể từ năm 1880. Kéo theo đó là tình trạng hạn hán, lũ lụt xảy ra tại nhiều quốc gia.

Ở miền Bắc Peru, mưa cực lớn xảy ra vào đầu tháng 12/2015 đã phá hủy hàng nghìn ngôi nhà, khiến nước này ban bố tình hình khẩn cấp ở 14/25 bang.

Ở Ấn Độ, gió mùa hạ năm 2015 yếu hơn bình thường, làm giảm 14% lượng mưa. Nhưng đến mùa thu, lượng mưa lại tăng đột biến, gây lũ lụt ở nhiều khu vực đông dân cư, đặc biệt là tại các thành phố miền Nam.

Theo thống kê, vào năm 2015, thiên tai đã khiến 2.500 người chết ở Ấn Độ. Đến cuối tháng 4/2016, hạn hán và nắng nóng trên 45 độ C ở miền Nam Ấn Độ khiến gần 300 người chết.

Ở chiều ngược lại, nhiệt độ hạ thấp kỷ lục ở một số khu vực Đông Bắc Châu Á như Nhật Bản, Hàn Quốc, tạo ra đợt lạnh nhất trong 30 năm.

Ở Trung Quốc, nhiệt độ ở Hắc Long Giang giảm xuống mức kỷ lục -57 độ C, và Bắc Kinh là -27 độ C. Ở các bang miền Đông nước Mỹ, bão tuyết mạnh hoành hành với lớp phủ tuyết dày 50 - 60 cm, gây thiệt hại lên tới 2,5 tỷ USD tính đến tháng 1/2016.

Như vậy, trong một chu trình El Nino thời tiết đã xảy ra những giá trị cực đoan thuộc loại kỷ lục của cả nhiệt độ cao nhất và nhiệt độ thấp nhất.

Các tác giả nghiên cứu cho biết El Nino trung bình gây thiệt hại cho nền kinh tế toàn cầu khoảng 3.400 tỷ USD. Giai đoạn 1997 - 1998, El Nino gây thiệt hại lên tới 5.700 tỷ USD. Trong khi đó, Ngân hàng Thế giới ước tính hiện tượng trên tiêu tốn của các chính phủ 45 tỷ USD.

Tác động của El Nino có thể gây ra suy thoái dai dẳng trong tăng trưởng kinh tế, thậm chí kéo dài trong 5 - 10 năm sau khi nó xảy ra chứ không chỉ một vài năm.

Ở Việt Nam, ảnh hưởng nặng nề nhất trong điều kiện El Nino kéo dài là thiếu hụt lượng mưa và hạn hán nghiêm trọng ở nhiều vùng, trong đó nặng nề nhất là Đồng bằng sông Cửu Long và Tây Nguyên.

Cùng với đó, tình trạng nhiệt độ khắc nghiệt: khi nắng nóng, khi lạnh kỷ lục, cũng diễn ra vào các giai đoạn khác nhau trong năm.

Theo báo cáo của Trung tâm Khoa học - Công nghệ Khí tượng, Thủy văn và Môi trường, nhiệt độ tuyệt đối thấp nhất ở hầu hết các trạm được ghi nhận trong tháng 1/2016, cũng là thời kỳ phát triển cực đại của El Nino.

Trong khoảng thời gian này, một số khu vực ở Bắc Bộ có nhiệt độ giảm dưới 5 độ C, trong đó một số nơi dưới 0 độ C như Mẫu Sơn (-5,0 độ C), Pha Đin (-4,3 độ C), Sa Pa (-4,2 độ C).

Trái ngược, giai đoạn từ tháng 5 đến tháng 7/2016 lại ghi nhận những kỷ lục về nhiệt độ, với nhiệt độ cao nhất có trị số từ 40 độ C trở lên xảy ra ở cả 7 vùng khí hậu trong cả nước. Nổi bật là Quỳ Hợp (42,7 độ C), Con Cuông (42,5 độ C), Tây Hiếu (42,0 độ C)... Tại Hà Nội nhiệt độ cao nhất ghi được là 40,8 độ C.

Trước những tác động nặng nề và mang tính toàn cầu của El Nino, nhiều câu hỏi đặt ra là liệu chúng ta có thể ngăn chặn hiện tượng này, đặc biệt là khi đã sớm phát hiện thấy những dấu hiệu từ trước.

Trên thực tế, các nhà khoa học đã sớm dự báo được đợt El Nino kỷ lục 1997 - 1998, khi vào tháng 5/1997, họ đo được nhiệt độ nước biển ngoài khơi khu vực Nam Mỹ nóng dị thường, cao hơn tới 7 độ C so với cùng một thời điểm vào các năm trước đó.

Tiếp đến vào tháng 1/1998, nhiệt độ mặt nước biển ngoài khơi bờ biển Peru cũng ghi nhận mức kỷ lục, khi đạt 11 độ C trên mức trung bình. Không chỉ vậy, vùng nước mát hơn mức trung bình ở phía tây Thái Bình Dương cũng báo hiệu rằng La Nina sẽ hình thành vào cuối năm 1998.

Tuy nhiên, đó là tất cả những gì chúng ta có thể làm: Dự đoán.

Để hạn chế tác động và rủi ro của El Nino, chính phủ các nước cần đưa ra các hệ thống cảnh báo sớm và hành động kịp thời, đặc biệt là trong các ngành nông nghiệp, y tế... Bên cạnh đó, ở những vùng có nguy cơ bị hạn hán và lũ lụt, cần tăng cường, chuẩn bị sẵn nhân lực và có phương án hỗ trợ cứu sinh khi cần thiết.

Do El Nino có quan hệ mật thiết và có thể làm trầm trọng thêm tác động của biến đổi khí hậu, nên việc có ý thức, kêu gọi cộng đồng tránh gây ra những ảnh hưởng tới tự nhiên, biến đổi khí hậu cũng là điều hết sức quan trọng.

Một số biện pháp khắc phục biến đổi khí hậu hiệu quả nhất có thể kể đến như hạn chế sử dụng nguồn nhiên liệu hóa thạch (gồm than, dầu đốt, khí thiên nhiên...), giảm tiêu thụ điện, hạn chế sử dụng túi nilon khi mua sắm, sử dụng các nguồn năng lượng thân thiện với môi trường...

Theo một báo cáo của NOAA vào năm 2021, nhân loại không thể làm gì để ngăn chặn các sự kiện El Nino và La Nina xảy ra. Đó là bởi chu trình ENSO liên quan chặt chẽ đến sự dao động nhiệt độ trên quy mô đại dương. Mà đại dương thì quá rộng lớn và không thể kiểm soát.

Để dễ hình dung, lượng nhiệt dư thừa tích tụ ở khu vực phía đông Thái Bình Dương trong một đợt El Nino xảy ra vào năm 1997 - 1998 có thể gần tương đương với sản lượng của 1 triệu nhà máy điện cỡ trung bình 1000 megawatt hoạt động liên tục trong một năm.

Mức độ của những thay đổi tự nhiên này cho thấy rõ ràng rằng xã hội không thể hy vọng có thể kiểm soát hoặc sửa đổi chu kỳ ENSO một cách có ý thức. Thay vào đó, chúng ta phải học cách dự đoán nó tốt hơn, và thích nghi với những hậu quả của nó, NOAA cho biết.

Đây cũng là thách thức số 1 với các nhà khoa học trong lĩnh vực vật lý và khí hậu - môi trường. Họ đang nỗ lực từng ngày để nắm bắt về các quá trình vật lý cơ bản đang hoạt động trong hệ thống khí hậu, từ đó cải thiện cơ sở dữ liệu quan sát cần thiết để hỗ trợ cho các mục tiêu này.

Nói tóm lại, tận dụng những tiến bộ trong khoa học là cơ sở để con người đương đầu với những thử thách mà thiên nhiên mang tới.

Theo báo cáo của Tổ chức Khí tượng Thế giới (WMO), khoảng thời gian từ 2023 tới 2027 có thể là 5 năm nóng nhất mà nhân loại từng chứng kiến.

Sở dĩ có kết luận này là bởi sự kết hợp của hiện tượng nóng lên toàn cầu và khả năng hình thành hiện tượng El Nino - Dao động Nam, khiến nhiệt độ toàn cầu bị đẩy lên mức cao mới.

"66% khả năng nhiệt độ bề mặt toàn cầu hàng năm sẽ vượt quá 1,5 độ C so với mức thời kỳ tiền công nghiệp trong giai đoạn 2023 - 2027, với phạm vi 1,1 độ C đến 1,8 độ C được dự báo", WMO cho biết.

Báo cáo của WMO nhấn mạnh nếu nhân loại không giảm lượng khí thải nhà kính xuống mức ròng bằng "0", thì các kỷ lục nhiệt sẽ ngày càng tồi tệ hơn.

"Nếu El Nino phát triển, rất có thể năm 2023 sẽ còn nóng hơn năm 2016, đặc biệt là khi thế giới vẫn tiếp tục ấm lên khi con người không ngừng đốt nhiên liệu hóa thạch", Friederike Otto, giảng viên cao cấp tại Viện Grantham của Đại học Hoàng gia London chia sẻ.

Chuyên gia này cũng cảnh báo về khả năng trầm trọng thêm tác động của biến đổi khí hậu mà các quốc gia đang trải qua - bao gồm những đợt nắng nóng nghiêm trọng, hạn hán và cháy rừng.

Trước đó vào tháng 5, Tổ chức World Weather Attribution (WWA), công bố báo cáo cho thấy nhiều khu vực trên thế giới, trong đó tiêu biểu là Đông Nam Á vừa trải qua đợt nắng nóng dữ dội nhất trong 200 năm qua.

Cụ thể, vào ngày 15/4 ở Thái Lan đã ghi nhận mức nhiệt nóng nhất trong lịch sử, với 45,4 độ C. Kỷ lục nắng nóng ở Việt Nam cũng bị phá vỡ hồi đầu tháng 5 với mức nhiệt 44,2 độ C tại Tương Dương, Nghệ An.

Theo PGS. TS. Phạm Thị Thanh Ngà, Phó Viện trưởng Viện Khoa học Khí tượng Thủy văn và Biến đổi khí hậu Việt Nam (IMHEN), hiện tượng ENSO là nguyên nhất lớn nhất dẫn đến những sự khác biệt hàng năm của thời tiết ở nhiều vùng trên thế giới.

Theo dự báo của IMHEN, trong các tháng mùa hè tiếp theo (thường là từ tháng 5 đến tháng 8), nhiệt độ trung bình tiếp tục ở mức cao hơn giá trị trung bình nhiều năm. Cùng với đó, gia tăng cơ hội xuất hiện các giá trị cực đoan liên quan đến nhiệt độ, như giá trị nhiệt độ vượt ngưỡng lịch sử hoặc độ dài các ngày nắng nóng kéo dài hơn.

Đáng chú ý, với mỗi một độ nóng lên trung bình, phản ứng của hệ thống khí hậu càng gia tăng, dẫn đến sự thay đổi về các hoàn lưu khí quyển cũng như tác động ngược của chúng đến nhiệt độ toàn cầu.

Thí dụ như hiện tượng El Nino được dự đoán sẽ mạnh hơn và gia tăng ảnh hưởng của biến đổi khí hậu, cũng như gia tăng tần suất và cường độ của các hiện tượng cực đoan, gồm bão, mưa lớn, lũ lụt, sóng nhiệt dẫn đến nắng nóng và hạn hán.

Một dự đoán trước đó của WMO cũng cho rằng sự xuất hiện của El Nino trong năm nay có thể góp phần làm tăng nhiệt độ Trái Đất khoảng 1,5 độ C trong vòng 5 năm tới, dẫn đến sự sụp đổ nền khí hậu thảm khốc và không thể đảo ngược.