Trong quá trình quang hợp và sinh trưởng, các khu rừng nhiệt đới hấp thụ một lượng carbon khổng lồ từ bầu khí quyển, giúp giảm bớt hiện tượng Trái Đất nóng lên. Tuy nhiên, bản thân các khu rừng cũng chịu ảnh hưởng bởi hiện tượng này. Nếu khí hậu trở nên quá nóng hoặc quá khô, cây sẽ mọc chậm hơn và bắt đầu chết sớm hơn, để rồi phân huỷ và xả lại lượng carbon chúng đã hấp thụ trở về bầu khí quyển.
Đây là lí do vì sao giới khoa học gia chúng tôi lo ngại rằng biến đổi khí hậu sẽ đem lại chết chóc nhiều hơn sinh trưởng, và các khu rừng nhiệt đới sẽ dần dần chuyển sang trạng thái nhả nhiều carbon vào bầu khí quyển hơn là hấp thụ carbon. Nghiên cứu mới đây của chúng tôi, được xuất bản trên Tập san Science, cho thấy các khu rừng nhiệt đới có thể chống chọi với những mức tăng nhiệt nhỏ – nhưng chỉ đến một ngưỡng nhất định.
Những khu rừng này có ở khắp vùng nhiệt đới và mặc dầu nhìn chung, chúng thường nóng và ẩm, nhưng hai đặc tính đơn giản này lại ẩn chứa rất nhiều biến số về khí hậu. Một số cánh rừng ở rìa phía nam vùng rừng Amazon có nhiệt độ lên đến 35˚C vào những tháng nóng nhất trong năm, trong khi các khu rừng khác ở vùng chân núi Andes có nhiệt độ không vượt quá 26 độ C. Các khu rừng già ở phía Tây Amazon và Borneo ẩm ướt quanh năm, trong khi ở những nơi khác trong khu vực Amazon và Châu Phi, có những khu “rừng mưa” mà chẳng có một giọt mưa nào vào những tháng khô hạn nhất trong năm. Chúng tôi đã sử dụng những khác biệt đa dạng này để tìm hiểu ảnh hưởng của biến đổi khí hậu lên lượng carbon mà các khu rừng nhiệt đới có thể tích trữ, và để dự báo con số này sẽ thay đổi như thế nào trong tương lai.
Vì sao chúng tôi lại xem xét sự khác biệt giữa các địa điểm để dự báo những thay đổi theo thời gian? Là bởi vì, mỗi cây trong rừng đều sống rất lâu, cho nên ngay cả khi dành hàng thập kỉ để theo dõi, chúng tôi cũng khó lòng biết được chính xác một khu rừng sẽ phản ứng thế nào với biến đổi khí hậu trong dài hạn. Ví dụ, các khu rừng đang khô đi nhanh nhất ở vùng Amazon đang dần dần chuyển sang mọc nhiều loài cây thích nghi tốt hơn với khô hạn, nhưng điều này chỉ thấy rõ khi xem xét những cây non mới mọc gần đây nhất.
Việc xem xét sự khác biệt giữa các khu rừng nhiệt đới cho chúng tôi một góc nhìn độc đáo về cách chúng có thể phản ứng với những điều kiện khí hậu trong tương lai, vì chúng tôi có thể quan sát cách rừng sinh trưởng trong một điều kiện khí hậu cụ thể sau khi đã có thời gian thích nghi. Ví dụ, chúng tôi có thể sử dụng độ chênh lệch trong lượng carbon tích trữ giữa hai khu rừng đang sinh trưởng ở nhiệt độ 30˚C và 32˚C để dự báo khu rừng thứ nhất sẽ phản ứng thế nào trong dài hạn với mức tăng nhiệt 2˚C.
Và do đó, chúng tôi đã hợp tác với 223 nhà nghiên cứu khác. Nhóm nghiên cứu quốc tế này đã đo đạc hơn nửa triệu cái cây trong 813 khu rừng khác nhau trên khắp các vùng nhiệt đới. Tại mỗi mảng rừng, chúng tôi ghi chép lại chu vi thân cây, chủng loài cây và chiều cao của chúng. Sau đó vài năm chúng tôi quay lại để đo xem mỗi cây đã lớn đến đâu, có cây nào bị chết không, hay có cây mới mọc thêm hay không. Mỗi cây được treo một thẻ đánh số, giúp chúng tôi theo dõi chúng trong suốt vòng đời. Tổng cộng chúng tôi đã xác định được hơn 10,000 loài cây và thực hiện hơn 2 triệu lần đo chu vi thân cây ở 24 quốc gia nhiệt đới.
Chúng tôi khám phá ra rằng rừng nhiệt đới có thể chịu được những thay đổi nhỏ về nhiệt độ, nhưng chỉ tới một ngưỡng nhất định. Một khi nhiệt độ trung bình ban ngày vào khoảng thời gian nóng nhất trong năm lên đến 32˚C hoặc hơn thế, thì cứ mỗi độ C nhiệt độ tăng lên, các khu rừng này sẽ thải ra một lượng carbon nhiều gấp bốn lần lượng mà chúng thải ra ở mức nhiệt dưới ngưỡng 32˚C. Điều này chủ yếu là do nhiệt độ cao hơn làm giảm tốc độ sinh trưởng của cây, nhưng đồng thời sự kết hợp giữa nhiệt với hạn còn làm cho cây dễ chết và phân huỷ, mà quá trình này sẽ xả lại lượng carbon mà cây tích trữ khi còn sống ra khí quyển.
Có thể thích nghi được – nếu chúng ta hành động ngay bây giờ
Kết quả nghiên cứu của chúng tôi cho thấy có cơ hội đảm bảo rừng nhiệt đới có thể thích nghi với biến đổi khí hậu, nhưng chúng ta phải hành động ngay lập tức. Trước hết, ta cần bảo vệ và kết nối những khu rừng còn lại, để cho các chủng loài cây có thể dịch chuyển (di cư) khi khí hậu nóng lên.
Tuy nhiên, quá trình dịch chuyển của cây từ nơi này sang nơi khác sẽ diễn ra rất chậm chạp: chúng chỉ có thể “dịch chuyển” khi động vật hoặc gió đem hạt giống của chúng đi đến những nơi có điều kiện khí hậu thích hợp. Rừng càng thưa thớt thì hạt giống càng khó di chuyển được đến những mảng đất nhất định. Đồng thời, những cánh rừng nhỏ hơn chịu nhiều ảnh hưởng của “hiệu ứng bìa rừng” như quá nhiều ánh sáng, không khí khô hơn, nguy cơ cháy rừng cao, và tất cả những điều kiện này gây khó khăn cho sự nảy mầm và sinh trưởng của hạt cây. Do đó, việc duy trì kết nối liên tục giữa các khu rừng là điều vô cùng quan trọng.
Thứ hai, chúng ta cần hạn chế xả thải khí nhà kính. Ngay cả việc giới hạn tăng nhiệt toàn cầu ở mức chỉ 2°C so với thời kỳ tiền công nghiệp – đây là kịch bản tốt đẹp nhất hiện giờ – cũng sẽ đẩy hơn ba phần tư diện tích rừng nhiệt đới hiện thời lên cao hơn ngưỡng nhiệt 32°C mà chúng tôi đã xác định. Vì mỗi độ C tăng thêm từ ngưỡng nhiệt này sẽ giải phóng thêm 100 tỉ tấn CO₂ từ rừng nhiệt đới vào bầu khí quyển, tương đương với hơn 280 năm xả thải khí nhà kính từ việc sử dụng năng lượng hóa thạch của một quốc gia lớn như Anh Quốc, chúng ta rõ ràng có lý do để tránh làm cho nền nhiệt nóng lên thêm nữa.
Đương nhiên, việc giảm phát thải là một quá trình đầy thử thách. Tuy vậy, ngay bây giờ, nhân loại đang có một cơ hội độc nhất vô nhị. Trong tình hình dịch bệnh hiện nay, lượng phát thải từ giao thông, cũng như từ nhiều ngành công nghiệp khác, đã giảm đáng kể. Điều đó cho thấy loài người chúng ta có thể làm được. Ta hoàn toàn có khả năng tạo dựng một tương lai mát hơn và lành mạnh hơn cho tất cả: các khu rừng nhiệt đới và con người.
Việc dự đoán các thảm họa luôn là điều cần thiết để hạn chế tối đa các thiệt hại do thiên tai mang đến. Khó khăn hơn là việc dự đoán các thảm họa do biến đổi khí hậu, một phần vì...
Xe chạy bằng điện (Electric Vehicle – gọi tắt là: EV) đã trở thành một trong những biểu tượng đương đại to lớn của một thế giới bàng hoàng thức tỉnh trước các thách thức sâu...
Phần chia sẻ ý kiến