Khí nhà kính ẩn náu trong lớp băng vĩnh cửu dưới Bắc Băng Dương

Liên quan đến vấn đề này, nghiên cứu mới cho thấy, biến đổi khí hậu có thể làm tăng tốc độ thải ra khí nhà kính.

Theo Cơ quan Khảo sát Địa chất Mỹ (USGS), carbon liên kết trong chất hữu cơ và mêtan hiện đang bị mắc kẹt trong lớp băng vĩnh cửu dưới đáy biển, là trầm tích đóng băng được bao phủ bởi 120 mét nước biển vào cuối Kỷ Băng hà khoảng 18.000 đến 14.000 năm trước.

Sayedeh Sara Sayedi, một nghiên cứu sinh tại khoa thực vật và động vật hoang dã tại Đại học Brigham Young ở Thành phố Salt Lake, cho biết hầu hết lớp băng vĩnh cửu dưới đáy biển nằm trên thềm lục địa dưới Bắc Băng Dương. Bởi vì trầm tích đó nằm ở một nơi không thể tiếp cận được, nên chỉ có một chút dữ liệu về lượng carbon và khí mêtan bị chôn vùi ở đó cùng tốc độ các khí đó thoát ra đại dương và bầu khí quyển ở trên.

Một số nhà khoa học coi hồ chứa khí nhà kính này là một quả bom hẹn giờ, có thể bất ngờ phun vào bầu khí quyển và gây ra thảm họa khí hậu.

Nhưng Sayedi và các đồng nghiệp của mình lại đề xuất một kịch bản khác đó là thay vì giải phóng đột ngột, những chất khí này rỉ ra từ lớp băng vĩnh cửu trong nhiều thế kỷ. Biến đổi khí hậu do con người gây ra vẫn có thể làm cho tình hình tồi tệ hơn bằng cách tăng tốc độ phát thải, nhưng gia tốc này sẽ xảy ra trong vài thế kỷ chứ không phải vài thập kỷ hay vài năm.

Trong nghiên cứu mới được công bố, nhóm nghiên cứu đã cố gắng thu thập một bức tranh toàn cảnh về lớp băng vĩnh cửu dưới biển bằng cách sử dụng tất cả các dữ liệu hiện có, họ cũng yêu cầu 25 nhà khoa học về lớp băng vĩnh cửu sử dụng chuyên môn của họ để ước tính lượng carbon hữu cơ ẩn trong mỗi lớp băng vĩnh cửu dưới biển cụ thể.

Bằng cách tổng hợp các quan điểm, nhóm nghiên cứu đã mô tả được bức tranh chi tiết hơn về toàn bộ hệ sinh thái và họ ước tính rằng lớp băng vĩnh cửu hiện đang chứa khoảng 60 tỷ tấn mêtan và 560 tỷ tấn carbon hữu cơ. Họ ước tính mỗi năm có khoảng 140 triệu tấn carbon dioxide và 5,3 triệu tấn khí mêtan thoát ra từ lớp băng vĩnh cửu vào khí quyển. Con số này gần tương đương với lượng khí thải carbon của Tây Ban Nha. Các tác giả cũng lưu ý rằng do quá ít dữ liệu nên những ước tính về lượng khí thải này vẫn chưa chắc chắn hoàn toàn.

Các tác giả kết luận, thay vì được thúc đẩy chủ yếu bởi hoạt động gần đây của con người, phần lớn lượng phát thải khí nhà kính này bắt đầu sau thời kỳ cực đại Băng hà cuối cùng, khi các tảng băng ở mức lớn nhất. Tuy nhiên, những thay đổi do con người vẫn có thể làm tăng lượng khí thải này vài trăm hoặc hàng nghìn năm nữa.

Trên thực tế, trong 300 năm tới, các chuyên gia kỳ vọng tỷ lệ phát thải khí nhà kính từ lớp băng vĩnh cửu dưới đáy biển sẽ tăng lên đáng kể nếu lượng khí thải carbon từ hoạt động của con người tiếp tục như bình thường.

Nếu lượng khí thải tăng lên trong suốt thế kỷ XXI, lớp băng vĩnh cửu sẽ thải ra lượng khí nhà kính nhiều gấp 4 lần so với lượng khí thải bắt đầu giảm vào cuối năm nay và đạt mức ròng vào năm 2100.

Sự gia tăng lượng khí thải sẽ gia tăng trong vài thế kỷ tới, nhưng vẫn không đủ để tạo ra cái gọi là "bom mêtan".

Sayedi cho biết thêm, khi nhìn vào lớp băng vĩnh cửu dưới đáy biển trong các mô hình biến đổi khí hậu, các nhà khoa học có nguy cơ tính toán sai lượng khí nhà kính thải vào bầu khí quyển, điều này có thể làm sai lệch việc chúng ta đặt mục tiêu giảm phát thải.

Trong 5 đến 10 năm tới, Sayedi hi vọng nghiên cứu bổ sung về lớp băng vĩnh cửu dưới đáy biển có thể giúp lấp đầy những khoảng trống trong kiến thức và cung cấp thêm chắc chắn về lượng carbon thực sự ở dưới đó, bao nhiêu đang thoát ra ngoài.

Các yếu tố khác, chẳng hạn như mức độ bao phủ của băng biển, cũng có thể ảnh hưởng đến lượng khí rò rỉ vào khí quyển vì băng có thể hoạt động như một trần giữ khí bên dưới.