Tuyên bố phát hiện lỗ thủng tầng ozone mới gây tranh cãi

Theo một nghiên cứu được xuất bản trên tạp chí AIP Advances ngày 5/7/2022, nhà khoa học Qing-Bin Lu tại Đại học Waterloo, Canada cho biết đã phát hiện một lỗ thủng tầng ozone lớn lần đầu tiên xuất hiện trên vùng nhiệt đới vào những năm 1980, nhưng cho đến nay vẫn chưa được công nhận.

Lỗ thủng này có diện tích lớn hơn tới 7 lần với so với lỗ thủng nổi tiếng xuất hiện ở Nam Cực.

Tuy nhiên, khi công trình nghiên cứu của ông được công bố, Qing-Bin Lu đã nhanh chóng nhận được những lời chỉ trích từ các chuyên gia, những người đánh giá nghiên cứu của ông là thiếu sót sâu sắc.     

Giáo sư hóa học khí quyển tại Đại học Leeds, Anh, Martyn Chipperfield bình luận: "Tôi rất ngạc nhiên khi nghiên cứu này được công bố ở dạng hiện tại".

Một văn phòng báo chí độc lập có trụ sở tại Vương quốc Anh đã làm việc với các nhà nghiên cứu, nhà báo và các nhà hoạch định chính sách để phổ biến thông tin khoa học chính xác.

Chipperfield nói: "Tuyên bố trong nghiên cứu này về những thay đổi lớn như vậy của tầng ozone ở vùng nhiệt đới đã không được thể hiện rõ ràng trong các nghiên cứu khác, điều này khiến tôi rất nghi ngờ".

"Khoa học không bao giờ nên phụ thuộc vào chỉ một nghiên cứu và công trình mới này cần được xác minh cẩn thận trước khi nó có thể được chấp nhận là sự thật," ông cho biết thêm.

Tác giả của nghiên cứu, Qing-Bin Lu đã đáp lại ý kiến của Chipperfield rằng, ông không đồng ý với những phê bình của Chipperfield và những người khác. "Theo tôi, những lời chỉ trích này là không có căn cứ và không thể đứng trên bình luận của các tài liệu khoa học".

Phó tổng biên tập của tạp chí AIP Advances, Charlie Johnson cho rằng, nghiên cứu đã trải qua quá trình bình duyệt tiêu chuẩn của tạp chí, qua đó một nhà phê bình độc lập xác định nó phù hợp để xuất bản. 

Các biên tập viên của tạp chí sau đó xác định rằng, tác phẩm đủ giá trị để được đánh dấu như một bài báo nổi bật trên trang web của họ. "Theo hiểu biết của chúng tôi, chúng tôi chưa nhận được bất kỳ thông tin liên lạc nào từ cộng đồng bên ngoài nghi ngờ tính hợp lệ của nó".

Một định nghĩa mới cho "lỗ thủng tầng ozone"

Ozone (O3) là một loại hình thù khác của oxi, gồm 3 nguyên tử liên kết với nhau trong đó có một nguyên tử liên kết kém bền nên dễ bị tách ra thành oxi nguyên tử tự do - hình thành trong tầng khí quyển của Trái Đất.

Hầu hết ozone nằm trong tầng bình lưu, tầng khí quyển nằm trên bề mặt hành tinh từ 6 đến 31 dặm ( khoảng 10 đến 50 km). Ở đó, khí hoạt động như một loại kem chống nắng, che chắn Trái Đất khỏi tia cực tím (UV) mạnh mẽ của Mặt Trời.

Theo Đài quan sát Trái đất của NASA, vào những năm 1980, các nhà khoa học phát hiện ra rằng các chất ô nhiễm khí quyển tồn tại lâu dài được gọi là chlorofluorocarbons (CFCs) phân hủy thành clo và brom khi tiếp xúc với tia UV bên ngoài tầng ozone.

Các phần tử phản ứng này xé nhỏ các phân tử O3 và do đó làm mỏng các vùng của tầng ozone tạo ra các "lỗ", chủ yếu ở Nam Cực, nơi điều kiện khí quyển lạnh giá cho phép các phản ứng cắt nhỏ ozone diễn ra hiệu quả.

Thông thường, lỗ thủng tầng ozone được định nghĩa là vùng có nồng độ ozone giảm xuống dưới 220 đơn vị Dobson - một phép đo số lượng phân tử ozone trong một cột không khí nhất định trải dài từ bề mặt hành tinh đến không gian.

Theo World Metoro, việc phát hiện ra các lỗ thủng tầng ozone đã thúc đẩy việc thông qua Nghị định thư Montreal năm 1987, một hiệp ước quốc tế nhằm loại bỏ dần việc sản xuất các hóa chất làm suy giảm tầng ozone như CFC. Và hiện nay, tầng ozone đang trên đường phục hồi.

Tuy nhiên, trong nghiên cứu mới của Lu, ông cảnh báo rằng một lỗ thủng ozone mới hình thành có thể đang đe dọa cuộc sống của hàng tỷ người sống ở vùng nhiệt đới. 

Cụ thể, ông Lu báo cáo đã phát hiện ra một "lỗ thủng ozone lớn và xuất hiện tất cả các mùa" ở tầng bình lưu thấp vùng nhiệt đới, cách bề mặt Trái đất từ 6,2 đến 15,5 dặm (khoảng 10-25 km). 

Lỗ thủng này có độ sâu tương tự như lỗ thủng ozone theo mùa mở ra trên Nam Cực vào cuối mùa đông và đầu mùa xuân, nhưng có diện tích lớn hơn 7 lần so với lỗ thủng Nam Cực.

Trong báo cáo đăng trên tạp chí AIP, ông viết rằng "Hố O3 nhiệt đới lớn kéo dài cả năm có thể gây ra mối lo ngại lớn trên toàn cầu vì nó có thể dẫn đến sự gia tăng bức xạ tia cực tím ở mặt đất và ảnh hưởng đến 50% diện tích bề mặt Trái Đất, nơi sinh sống của khoảng 50% dân số thế giới". 

"Tiếp xúc với nồng độ UV-B cao có thể làm tăng tỷ lệ mắc bệnh ung thư da và đục thủy tinh thể ở người, làm suy yếu hệ thống miễn dịch, giảm năng suất nông nghiệp và ảnh hưởng tiêu cực đến các sinh vật và hệ sinh thái dưới nước nhạy cảm," báo cáo cho biết.

Thay vì sử dụng định nghĩa thông thường về lỗ thủng O3, Lu đã định nghĩa lỗ thủng này là "một khu vực mất O3 lớn hơn 25% so với bầu khí quyển trên Trái Đất".

Các lỗ ozone được quan sát trên Bắc Cực được đánh dấu bằng sự sụt giảm khoảng 25% lượng ozone, vì vậy định nghĩa mới này là hợp lý, ông Lu cho biết.

Đồng thời, tác giả của nghiên cứu lưu ý rằng, "không có lỗ thủng ozone nào trên vùng nhiệt đới sẽ được quan sát theo định nghĩa thông thường về lỗ thủng ozone", bởi vì tổng mức ozone trên vùng nhiệt đới giảm trên ngưỡng Đơn vị 220 Dobson.

Ngay sau khi nghiên cứu của Lu được công bố, Chipperfield và một số chuyên gia khác đã chia sẻ những chỉ trích của họ về nghiên cứu với Trung tâm Truyền thông Khoa học.

Paul Young, nhà khoa học khí quyển tại Đại học Lancaster ở Anh và là đồng tác giả của Báo cáo đánh giá khoa học về sự suy giảm tầng ozone năm 2022, cho biết: "Không có lỗ thủng ozone nhiệt đới".

"Việc xác định "lỗ thủng ozone nhiệt đới" của tác giả là dựa vào phần trăm thay đổi trong ozone, thay vì những thay đổi tuyệt đối, và điều này có liên quan nhiều hơn đến việc tia cực tím gây hại đến bề mặt. Điều thú vị là bài báo của anh ấy cũng không rút ra từ tài liệu rộng lớn khác đã khám phá và ghi lại các xu hướng ozone trong tất cả các vùng của khí quyển", ông nói.

Marta Ábalos Álvarez, một nhà nghiên cứu tại Cục Vật lý Trái Đất và Vật lý Thiên văn tại Đại học Complutense của Madrid chia sẻ: "Theo tôi, bài báo của Lu thiếu tính chặt chẽ khoa học cần thiết để trở thành một đóng góp đáng tin cậy. Nó chứa rất nhiều lý luận với những sai sót nghiêm trọng và những khẳng định không có cơ sở, mâu thuẫn với những kết quả đã được chứng minh trước đó".