Các nhà khoa học cho biết điều bất ngờ là việc giảm 20% nồng độ NOx có thể khiến lượng khí mê-tan tăng nhanh gấp đôi, giúp giải mã nguyên nhân khí mê-tan tăng lên trong khí quyển vào năm 2020.
Nhóm tác giả của nghiên cứu “Wetland emission and atmospheric sink changes explain methane growth in 2020” (Phát thải từ đất ngập nước và thay đổi trong khí quyển giải thích sự gia tăng khí mê-tan vào năm 2020) nhận định sự gia tăng bí ẩn của khí mê-tan trong khí quyển trong năm 2020, bất chấp các biện pháp phong tỏa phòng dịch COVID-19 làm gián đoạn các hoạt động gây ô nhiễm của con người, có thể là do lượng khí mê-tan được giải phóng từ tự nhiên tăng vọt.
Khí mê-tan là một trong những loại khí thải gây hiệu ứng nhà kính, mặc dù chỉ tồn tại trong khoảng một thập niên nhưng có khả năng hấp thụ nhiệt gấp 80 lần so với CO2.
Khí mê-tan sản sinh từ các nhà máy hoạt động bằng nhiên liệu hóa thạch, các hố chôn rác, hoạt động chăn nuôi gia súc của con người hoặc các nguồn tự nhiên như các vùng đất ngập nước.
Giới khoa học cho rằng khí này là “thủ phạm” gây ra khoảng 30% sự gia tăng nhiệt độ toàn cầu cho đến nay. Xử lý khí thải mê-tan đã trở thành một phần nỗ lực của thế giới nhằm kiềm chế mức tăng nhiệt độ Trái Đất dưới 1,5 độ C so với thời kỳ tiền công nghiệp.
Trong nghiên cứu được công bố trên tạp chí Nature, các nhà khoa học tại Phòng thí nghiệm Khoa học khí hậu và Môi trường (LSCE) ở Pháp đã tập trung vào giải mã bí ẩn về việc nồng độ khí mê-tan trong khí quyển vào năm 2020 đã tăng lên mức cao kỷ lục, vào thời điểm đại dịch COVID-19 làm gián đoạn các hoạt động gây ô nhiễm của con người, khiến lượng khí thải CO2 giảm mạnh.
Đầu tiên, các nhà khoa học đã xem xét lượng khí thải mê-tan tạo ra từ nhiên liệu hóa thạch và hoạt động nông nghiệp, và nhận thấy lượng khí mê-tan từ các hoạt động của con người đã giảm nhẹ vào năm 2020.
Sau đó, họ sử dụng các mô hình hệ sinh thái và nhận thấy khí hậu ấm hơn và ẩm ướt hơn ở Bắc bán cầu đã tạo điều kiện thuận lợi làm gia tăng lượng khí mê-tan từ các vùng đất ngập nước. Tuy nhiên, đấy mới chỉ là một phần nguyên nhân.
Các nhà nghiên cứu cũng xem xét những thay đổi trong hóa học khí quyển, bởi điều này tạo ra cơ chế làm sạch khí mê-tan trong không khí một cách hiệu quả trong thời gian tương đối ngắn bằng cách chuyển hóa khí mê-tan thành nước và CO2 khi nó phản ứng với gốc hydroxyl (OH). Các gốc hydroxyl này hiện diện với số lượng rất nhỏ và tồn tại chưa đến 1 giây, nhưng chúng có khả năng loại bỏ khoảng 85% khí mê-tan khỏi khí quyển.
Các nhà nghiên cứu đã mô phỏng những thay đổi trong OH bằng cách sử dụng các nguồn khí thải carbon monoxide, hydrocarbon và nitrogen oxide (NOx) do hoạt động của con người tạo ra, những chất này đều ảnh hưởng đến việc sản xuất và mất đi các gốc OH trong khí quyển thông qua các phản ứng quang hóa.
Họ phát hiện ra rằng nồng độ OH giảm khoảng 1,6% vào năm 2020 so với năm trước, phần lớn là do lượng khí thải NOx giảm do các đợt phong tỏa để chống dịch COVID-19. NOx được thải vào không khí chủ yếu từ việc đốt cháy nhiên liệu.
Các nhà khoa học cho biết điều bất ngờ là việc giảm 20% nồng độ NOx có thể khiến lượng khí mê-tan tăng nhanh gấp đôi. Điều này giúp giải mã nguyên nhân khí mê-tan tăng lên trong khí quyển vào năm 2020.
Các nhà nghiên cứu ở Trung Quốc, Pháp, Mỹ và Na Uy cũng phát hiện rằng những nỗ lực giảm lượng khí thải CO2 và ô nhiễm không khí sẽ ảnh hưởng đến quá trình loại bỏ khí mê-tan khỏi không khí trong tự nhiên. Điều này đồng nghĩa khí này sẽ tồn tại lâu hơn và tích tụ nhanh hơn.
Nghiên cứu trên nhấn mạnh việc cắt giảm khí mê-tan đang ngày càng trở nên khó khăn hơn, và cũng cấp bách hơn.
Ông Philippe Ciais, một trong những nhà khoa học đứng đầu nghiên cứu, cho rằng nếu phải đối mặt với thách thức kiềm chế mức tăng nhiệt độ Trái Đất, các nước trên thế giới sẽ phải hành động nhanh hơn và quyết liệt hơn để giảm khí mê-tan.
Nghiên cứu đầy đủ: https://www.nature.com/articles/s41586-022-05447-w#Abs1
Nhung Nguyễn tổng hợp
