Trong Thế Nhân sinh: Nghĩ về hạn hán

Ở kỷ nguyên chịu nhiều tác động của con người như hiện nay, chúng ta cần nghĩ lại về khái niệm hạn hán để tính đến vai trò của con người trong giảm thiểu hoặc trầm trọng hơn sự kiện thời tiết cực đoan này.

Mùa hè năm 2021, các nhà khoa học toàn cầu đã công bố báo cáo về khủng hoảng khí hậu, trong đó đề cập đến việc trước đây hạn hán có thể xuất hiện trong mỗi thập kỷ còn hiện tại thì tần suất xuất hiện của nó tăng 70%. Dữ liệu của Cơ quan Khí quyển và đại dương Mỹ (NOAA) cũng cho thây hạn hán kéo dài trong nhiều tháng ở phía Tây nước Mỹ đã trở thành bình thường mới, lượng mưa trung bình hằng tháng cũng trở nên ít hơn và khoảng cách giữa các đợt mưa cũng xa hơn. Gia đình ông T.J. Atkin đã kinh doanh gia súc trong gần một thế kỷ, điều hành hai trang trại lớn ở Utah và Tây Bắc Arizona, nơi nếm trải hạn hán khốc liệt. Kể từ khi bắt đầu công việc, tới nay chưa khi nào gia đình ông lại khốn đốn vì hạn hán như hiện nay. Ông trả lời CNN “Tất cả mọi người nói chuyện với tôi đều đồng tình là trong vòng 85 năm qua, mọi chuyện cũng không tệ đến mức này. Theo dữ liệu hạn hán của riêng gia đình, chưa bao giờ chúng tôi lâm vào tình trạng này”.

Tâm điểm hạn ở Mỹ là California, nơi hạn hán xảy ra trong nhiều năm làm ảnh hưởng nghiêm trọng đến môi trường và kinh tế. Trong thời kỳ khô hạn, để cung cấp nước sinh hoạt thì người ta rút nước khỏi các hồ chứa và khai thác nước ngầm nhưng cũng không giải quyết được quá nhiều: nhiệt độ gia tăng thúc đẩy sự bốc hơi còn khai thác quá nhiều làm giảm mực nước ngầm, do đó làm trầm trọng thêm tình trạng hạn hán. Ngược lại, các quyết định quản lý, chẳng hạn như vận chuyển nước và tiết kiệm nước, làm giảm bớt tình trạng hạn hán.

Hạn hán đang diễn ra ở California chứng tỏ, nước và xã hội gắn bó với nhau chặt chẽ như thế nào trong thời kỳ hạn hán. Các đợt hạn hán trong những môi trường chịu nhiều tác động của con người như vẫn thấy vào những năm gần đây ở California, Brazil, Trung Quốc, Tây Ban Nha và Australia, không thể được xem là những thảm họa thiên nhiên thuần túy. Những thay đổi do con người gây ra trên bề mặt đất đai  làm biến đổi các quá trình thủy văn, bao gồm sự bốc hơi, thẩm thấu, dòng chảy bề mặt và việc lưu trữ nước… Điều này làm ảnh hưởng đến sự phát triển của hạn. Nhưng chính ảnh hưởng nhân sinh đó lại không được thêm vào quá trình quản lý nước mặt và nước ngầm và đôi khi là quyền sử dụng các nguồn nước.

Có những khoảng trống lớn trong hiểu biết của chúng ta về những ảnh hưởng của con người lên hạn hán và những phản hồi tiềm năng giữa hạn và xã hội. Tuy nhiên để quản lý hạn hán hiệu quả trong kỷ nguyên chịu ảnh hưởng sâu sắc của con người, chúng ta cần hiểu biết về tác động của con người tích hợp với hạn hán như các biến khí hậu.

Do đó, có những khoảng trống lớn trong hiểu biết của chúng ta về những ảnh hưởng của con người lên hạn hán và những phản hồi tiềm năng giữa hạn và xã hội. Tuy nhiên để quản lý hạn hán hiệu quả trong kỷ nguyên chịu ảnh hưởng sâu sắc của con người, chúng ta cần hiểu biết về tác động của con người tích hợp với hạn hán như các biến khí hậu.

Một khoảnh khắc bước ngoặt

Nghiên cứu về hạn hán đã có một lịch sử dài, về phía khoa học tự nhiên lẫn xã hội. Các nhà thủy văn và các nhà khí hậu học đã đem lại những tiến triển hiểu biết đáng kể về các quá trình vật lý cơ bản của hiện tượng hạn hán. Cùng thời điểm, các nhà kinh tế học, địa lý học và xã hội học cũng nghiên cứu về tác động và nhận thức về hạn hán. Tuy nhiên, hoạt động này lại diễn ra một cách riêng rẽ, không xem xét sự tương tác giữa các quá trình tác động của con người và tự nhiên.

Thông thường, con người được coi là tác nhân thứ yếu tại điểm cuối của một chuỗi tác động nối tiếp từ hạn khí tượng đến hạn nông nghiệp và hạn thủy văn nhưng trên thực tế, con người ảnh hưởng một cách rõ rệt lên sự mở rộng phạm vi của hạn. Cách tiếp cận truyền thống trong nghiên cứu hạn dẫn đến hạn chế về khả năng dự đoán hạn và hạn chế trong quản lý một sự hiện mang tính liên ngành, phức hợp như hạn.

Trên thực tế, nếu để riêng rẽ, không bao giờ các nghiên cứu có thể nắm bắt được đầy đủ sự phức tạp mà quá trình biến đổi tự nhiên do con người gây ra. Ví dụ, ngay cả các nghiên cứu về quản lý nước cũng thường miêu tả sự đồng nhất trong hệ thống xã hội và sự độc lập với ý chí chính trị trong quá trình ra quyết định, do đó không làm rõ được mối quan hệ, nguyên nhân sâu xa làm nền tảng cho việc góp phần thúc đẩy hạn hán và sự phân bổ không đồng đều các biện pháp giảm hạn. Nhiều nhà nghiên cứu cho rằng việc không phản ánh đủ vai trò xã hội của con người có thể là do ảnh hưởng của trường phái thực chứng trong khoa học tự nhiên.

Tái định nghĩa hạn hán

Những tác động của hạn lên kinh tế xã hội và các hệ sinh thái là kết quả của sự thiếu nước, vốn bắt rễ từ mối tương tác phức hợp của các quá trình tự nhiên và nhân sinh. Vì vậy cần có một định nghĩa rộng hơn về hạn, bao gồm cả các quá trình biến đổi do con người gây ra dẫn đến thiếu nước. Theo nghĩa này, hạn không đơn giản chỉ là sự thiếu hụt về nước so với các điều kiện thông thường nữa. Dẫu ảnh hưởng nhân sinh vẫn chưa được ghi nhận một cách rõ ràng nhưng việc viết lại định nghĩa về hạn sẽ tác động hiệu quả lên việc phân tích tác động và giám sát hạn. Nó cũng quan trọng với việc coi hạn như một hiện tượng gần gụi với việc thiếu nước, vốn phản ảnh sự bất cân bằng dài hạn trong nhu cầu nước và khả năng cung cấp nước.

Tuy nhiên, trong thế giới ngày nay, hạn ẩn chứa trong lòng nó những nguyên nhân do con người và tự nhiên, ví dụ việc khai thác nước mặt và nước ngầm, và hành động của con người làm tái định hình đất đai, ví dụ tình trạng đô thị hóa và phá rừng. Theo cách này, định nghĩa về hạn được viết lại với sự phân biệt giữa hạn khí hậu (climate-induced drought), hạn nhân sinh (human-induced drought) và hạn do biến đổi của nhân sinh (human-modified drought). Ví dụ hạn ở Brazil là một dạng hạn do biến đổi của nhân sinh, ảnh hưởng từ hành động phá rừng, đô thị hóa và xây các hồ chứa.

Hạn hán trong Thế Nhân sinh

Các hoạt động của con người làm thay đổi các quá trình thủy văn dẫn đến sự mở rộng phạm vi của hạn. Để dự đoán hạn, cần phải hiểu sự thiếu hụt nước làm biến đổi hạn nông nghiệp, hạn thủy văn và cách hoạt động của con người ảnh hưởng đến quá trình đó. Dẫu đã có một số nghiên cứu về ảnh hưởng của sự thay đổi mục tiêu sử dụng đất tác động lên dòng chảy nhưng vẫn còn những câu hỏi mở về tác động của con người lên hạn. Để trả lời những câu hỏi này cần có những công cụ mô hình hóa và thống kê mới để phân tích những dữ liệu hiện có cũng như những bộ dữ liệu định tính và định lượng về việc sử dụng nước và quản lý đất – nước. Việc hiểu về nguyên nhân dẫn đến hạn hán đóng vai trò quan trọng trong việc xác định liệu quản lý hạn hán có thể tập trung vào việc thích ứng với hạn khí hậu hay giảm thiểu các hành động có khả năng dẫn đến hạn nhân sinh hay không.

Các khung khổ phân tích các hệ thống sinh thái xã hội và công cụ mô hình hóa đa ngành có thể nắm giữ câu trả lời khi đưa vào giải quyết các sự kiện hạn hán cụ thể. Quan trọng hơn, các phản hồi xã hội dài hạn với hạn sẽ làm thay đổi mức nước trung bình của một vùng, qua đó có thể chống chịu hạn.

Ngược lại, hạn nông nghiệp và hạn thủy văn đều có tác động đến đời sống kinh tế xã hội nhưng không trực tiếp và bao giờ cũng kết hợp với những nguyên nhân khác. Ví dụ, trong tác động của hạn lên thu nhập của nông dân ở California và Trung Quốc, khó mà chỉ ra tác động của quyết định chính sách về nước và khả năng truy cập nguồn nước, tình trạng ô nhiễm nước, sự thiếu ổn định của hệ thống chính quyền và giá cả của các hàng hóa liên quan. Hơn nữa, các tác động của kinh tế xã hội và sinh thái lại không độc lập. Các ngành nông nghiệp, lâm nghiệp và năng lượng tái tạo đều phụ thuộc vào hệ sinh thái và tác động đến môi trường. Để hiểu rõ hơn về mối liên hệ giữa hạn hán với đời sống kinh tế xã hội, cần phải cải thiện hơn nữa các phương pháp phân tích dữ liệu và nhiều bộ dữ liệu khác nhau.

Xã hội không chỉ là nạn nhân đáng thương của hạn. Thay vào đó, xã hội có thể phản hồi tình trạng hạn, cả trong ngắn hạn như khai thác nước và cải thiện các biện pháp tiết kiệm nước, và trong dài hạn như gia tăng khả năng lưu trữ nước bằng hệ thống cơ sở hạ tầng về nước, và bằng việc thay đổi chính sách và quy tắc vận hành về nước. Có lẽ thật đáng ngạc nhiên, các kết quả phản hồi lên độ ẩm đất, dòng chảy và các mực nước trong tầng chứa nước hiếm khi được định lượng. Ví dụ, các biện pháp tiết kiệm nước và luật về nước ngầm mới đã được thiết lập ở California được kỳ vọng sẽ làm giảm tình trạng hạn hiện thời và tương lai. Các khung khổ phân tích các hệ thống sinh thái xã hội và công cụ mô hình hóa đa ngành có thể nắm giữ câu trả lời khi đưa vào giải quyết các sự kiện hạn hán cụ thể. Quan trọng hơn, các phản hồi xã hội dài hạn với hạn sẽ làm thay đổi mức nước trung bình của một vùng, qua đó có thể chống chịu hạn. Muốn làm được điều này, cần tích hợp khoa học tự nhiên và xã hội để dự đoán được những thay đổi khí hậu và đất đai, đánh giá được cách thức ứng phó với hạn. Điều này sẽ đem lại cho chúng ta các công cụ dự đoán hạn trong tương lai.

Băng qua dải phân cách

Nghiên cứu về hạn sẽ không còn coi nước như một thực thể tự nhiên đơn lẻ, do khí hậu tác động và việc sử dụng nước là một hiện tượng thuần túy kinh tế xã hội, thay vào đó cần xem xét cẩn trọng hơn những tương tác nhiều mặt giữa chúng. Để làm việc này, cần bước những bước đầu tiên tìm hiểu tương tác giữa chu trình thủy văn và xã hội, đặt các quá trình tự nhiên và con người cạnh nhau. Ở Australia, sự kết hợp của công nghệ nước, giá nước và cải thiện giáo dục về nước trong suốt đợt hạn 9 năm vào những năm 2000 đã chứng tỏ thành công trong việc giảm nhẹ các điều kiện hạn. Ở Tây Ban Nha, đợt hạn vào những năm 1990 trên đồng bằng Júcar, một mô hình hệ thống nguồn nước kết hợp kỹ thuật thủy văn, kỹ thuật khai thác nước và các hộ sử dụng nước đã đem lại sự bền vững của dòng sông ngay trong hạn hán.

Việc kết hợp tự nhiên và xã hội đem lại cho chúng ta những bằng chứng vững chắc hơn. Gần đây, các quan sát ảnh vệ tinh và phân tích dữ liệu viễn thám đem lại những bộ thông tin về các khu vực địa lý rộng lớn và dữ liệu về các đặc điểm khí hậu-thủy văn hay địa lý trong những khung thời gian dài. Các quá trình xã hội thường liên quan đến thay đổi mục đích sử dụng đất, khai thác nước, lưu trữ nước và vận hành nước. Những xu hướng xã hội khác như động lực dân số, GDP/tăng trưởng kinh tế cũng thường giới thiệu hoặc giải thích về nguồn gốc biến đổi của môi trường xã hội. Tuy nhiên, các mô hình khí hậu thủy văn, việc phân tích thống kê các điều kiện tăng trưởng kinh tế và áp lực dân số lên điều kiện địa phương… liên quan đến việc khám phá cơ chế tác động của môi trường kinh tế xã hội lên hạn hán vẫn quá đơn giản và loại bỏ tác động của chính trị lên các quá trình xã hội. Vì vậy, việc kết hợp hai cách tiếp cận này không chỉ đem lại những hiểu biết sâu sắc hơn về hạn mà còn làm chính xác hơn các công cụ nghiên cứu về tác động của con người lên sự kiện thời tiết cực đoan này.

Đó là gợi ý để chúng ta có thể thích ứng và giảm thiểu hạn hán, khi thế giới tự nhiên và xã hội con người ngày một gắn bó chặt chẽ trong Thế Nhân sinh.□

Anh Vũ tổng hợp

Nguồn:

https://wires.onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/wcc.761

https://www.nature.com/articles/ngeo2646

https://edition.cnn.com/2021/08/09/world/global-climate-change-report-un-ipcc/index.html