Một thế giới ngủ mê

Đối với các nhà khí hậu học, những thời khắc “eureka” thực sự trở nên hiếm hoi. Việc chắp nối những bằng chứng thu được từ các phép đo nhiệt độ mới, các quan sát vệ tinh và cả những thí nghiệm về mô hình khí hậu phải được kiểm tra lại nhiều lần. Liệu những quan sát có tương thích với các tiên đoán về hiện tại và tương lai của toàn bộ hệ thống khí hậu?
Hơn 20 năm qua, những tác động của con người là nguyên nhân chính cho sự thay đổi khí hậu toàn cầu, nếu không kiểm soát chặt chẽ sự thay đổi này sẽ ngày càng diễn ra một cách khốc liệt hơn, những thảm họa thiên nhiên sẽ không thể lường hết được. Đánh giá này được phản ánh rõ nét trong báo cáo gần đây nhất của Ủy ban liên chính phủ về thay đổi khí hậu (IPCC) và đã được xác nhận bởi hàng trăm nhà khoa học đến từ nhiều quốc gia, vùng lãnh thổ trên thế giới. Những đánh giá tập trung vào bốn chủ đề: tác nhân thay đổi khí hậu, những thay đổi được quan sát, mối liên hệ giữa nguyên nhân và tác động, dự báo tương lai.

Những tác nhân

Nhà máy điện chạy bằng than đá ở tỉnh Hebei, Trung Quốc

Sự tập trung những khí nhà kính trong khí quyển như carbon dioxide, methane, nitrous oxide và halocarbon đã không ngừng tăng lên do các hoạt động của con người. Những khí này giữ nhiệt năng trong khí quyển giống như quá trình xảy ra trong nhà kính, gây nên hiện tượng ấm lên toàn cầu. Sự tập trung của những khí nhà kính đã ổn định trong suốt 10.000 năm, nhưng  gần 200 năm đổ lại đây, sự ổn định này bị phá vỡ một cách đột ngột và không ngừng. Đặc biệt, tốc độ phóng thích carbon dioxide đã tăng nhanh chưa từng thấy trong suốt khoảng thời gian 10 năm qua, vượt trên 35% so với mức độ thời tiền công nghiệp (xác định từ các bong bóng khí “bắt giữ” trong những lõi băng). Ngoài ra, mức độ của khí methane cũng tăng lên khoảng 2.5 lần so với thời tiền công nghiệp, còn nitrous oxide cao hơn 20%.
Tại sao chúng ta chắc chắn rằng, sự tăng của những khí nhà kính là do con người? Thực ra, một vài khí nhà kính (chủ yếu là halocarbon) không có nguồn gốc tự nhiên. Còn đối với các khí khác, có hai quan sát quan trọng cho thấy trách nhiệm của con người có liên đới. Thứ nhất, sự khác nhau về mặt địa lý trong sự tập trung của những khí này tiết lộ rằng, những nguồn phát sinh phần lớn xảy ra trên đất liền ở bán cầu bắc, nơi có mật độ dân số dày đặc hơn. Thứ hai, các phân tích những chất đồng vị cho thấy, phần lớn sự tăng lên của dioxide carbon đến từ việc đốt cháy nhiên liệu hóa thạch (than, dầu và khí thiên nhiên), còn khí mathane và nitrous oxide tăng lên do các hoạt động nông nghiệp và đốt cháy nhiên liệu hóa thạch.
Các nhà khí hậu học sử dụng một khái niệm gọi là “cưỡng bức phát xạ” để ước lượng tác động của quá trình tăng lên của khí nhà kính đối với khí hậu. Cưỡng bức phát xạ là sự thay đổi cân bằng năng lượng của Trái đất từ thời tiền công nghiệp cho tới thời điểm hiện tại. Do chúng ta hiểu rất rõ sự tập trung khí quyển, phân bố không gian và những quá trình vật lý trong tương tác của những khí nhà kính với bức xạ cho nên có thể xác định một cách chính xác mối liên hệ của cưỡng bức phát xạ đối với những khí nhà kính.

Những vết nứt nẻ dưới đáy một hồ nước khô cạn ở Chile

Tuy nhiên, sự thay đổi của khí hậu không hoàn toàn do quá trình tăng lên không ngừng của khí nhà kính mà còn gây bởi những cơ chế khác, trong đó, có sự tham gia của cả tự nhiên và con người. Những nguyên nhân tự nhiên bao gồm các hoạt động mặt trời, phun trào núi lửa. Còn một số cơ chế cưỡng bức gây bởi con người như một lượng lớn các hạt bụi nhỏ lơ lửng trong không khí, suất phản chiếu bề mặt, tầng bình lưu, tầng đối lưu. Những hạt bụi lơ lửng có nguồn gốc từ các hoạt động của con người có thể tương tác với các đám mây theo một cách thức phức tạp và làm cho các đám mây trở nên sáng hơn, phản xạ ánh sáng mặt trời ngược trở lại không gian. Và như vậy góp phần hạn chế quá trình ấm lên toàn cầu do khí nhà kính. Nhưng đối với những khối băng khổng lồ ở hai cực, sự tham gia của những hạt bụi này có thể làm tăng khả năng hấp thụ ánh sáng mặt trời của chúng và do vậy, “tăng tốc” quá trình tan chảy của những núi băng. Nhưng vẫn còn một câu hỏi, những hạt bụi lơ lửng này phản xạ và hấp thụ một lượng ánh sáng mặt trời theo tỷ lệ như thế nào?

Thay đổi mắt thấy
Những số liệu quan sát mới nhất được nêu ra trong bản báo cáo của ICCP 2007 mang đến một đánh giá cô đọng và chính xác nhất hơn bao giờ hết. Các số liệu này chỉ ra rằng, 11 năm qua nhiệt độ toàn cầu đạt trị số cao nhất kể từ những ghi nhận tin cậy từ 1850. Sự thay đổi này được thể hiện ở cả ba đại lượng quan trọng: nhiệt độ toàn cầu, mực nước biển và diện tích bao phủ của băng tuyết ở bán cầu Bắc. Những nghiên cứu gần đây cũng đã chứng minh nhiệt độ Trái đất đã ấm lên 0.6±0.2 độ C trong suốt khoảng thời gian từ 1901 đến 2000. Nhưng đáng lo ngại hơn cả, xu hướng tăng của nhiệt độ toàn cầu ngày càng diễn ra một cách mạnh mẽ hơn. Có thể đơn cử một ví dụ, trong khoảng thời gian từ 1956 đến 2005, nhiệt độ Trái đất đã tăng lên 0.74±0.15 độ C. Các nhà khí hậu học đã đưa ra kết luận, phần lớn quá trình ấm lên toàn cầu trong thế kỷ 20 đã xảy ra trong khoảng thời gian ngắn ngủi 50 năm qua. Hệ quả, những ngày sương mù và lạnh giá đã trở nên ít phổ biến hơn, thay vào đó là những ngày nắng nóng và khô hạn.
Các tính chất của khí hậu không đơn thuần chỉ là những quan niệm quen thuộc về nhiệt độ, lượng mưa mà còn bao hàm rộng hơn thế nữa, đó là trạng thái của các đại dương, những dải băng ở Greenland và Nam Cực, những băng hà trôi nổi. Sự tương tác giữa các phần khác nhau của hệ thống khí hậu là phần cơ bản của quá trình biến đổi khí hậu.
Chúng ta cũng có thể nhận thấy các đại dương cũng đang ấm lên một cách nhanh chóng. Các nghiên cứu chỉ ra rằng, đại dương hấp thụ hơn 80% lượng nhiệt “bổ sung” cho toàn bộ hệ thống khí hậu, và chính lượng nhiệt này là nguyên nhân chủ yếu làm tăng mực nước biển. Các quan sát từ vệ tinh kể từ 1993 cho thấy, mực nước biển đã tăng 3.1±0.7 mm trong suốt khoảng thời gian từ 1993 đến 2003. Một vài thập kỷ trước, tốc độ tăng nhanh của mực nước biển cũng diễn ra ở mức độ tương tự, và các quan sát vệ tinh liên tục trong thời gian dài cố gắng làm sáng tỏ câu hỏi, liệu rằng tốc độ này đang tăng tốc? Mực nước biển tăng là do nước đại dương giãn nở và quá trình tan chảy của các băng hà. Diện tích băng ở Bắc Cực đã giảm một cách đáng lo ngại: 2.7±0.6% trong một thập kỷ với mức trung bình hàng năm, 7.4±2.4% trong một thập kỷ đối với mùa hè. Ngoài ra, sự tăng nhiệt độ trong những tầng đất đóng băng và quá trình co lại của các dải băng ở Greenland và Nam Cực cũng đã được quan sát trong những thập kỷ gần đây.
Quá trình thay đổi thủy học cũng đóng góp đáng kể đối với ấm lên toàn cầu. Hơi nước là yếu tố gây nên hiệu ứng nhà kính nhiều nhất. Không giống như các khí nhà kính khác, vai trò của hơi nước trong quá trình ấm lên toàn cầu lại được điều khiển bởi nhiệt độ. Lượng mưa cũng biến thiên theo từng vùng, nhưng nhìn chung, đã tăng lên ở một số vùng lớn của thế giới như Đông Bắc và Đông Nam châu Mỹ, Bắc Âu, Bắc và Trung Á. Trong khi đó hiện tượng khô hạn lại được quan sát ở Sahel, Địa Trung Hải, Nam Phi và nhiều vùng ở Nam Á. Khô hạn sẽ tạo điều kiện cho quá trình sa mạc hóa. Sự xâm lăng của những đụn cát sẽ thu hẹp diện tích sống và canh tác của con người.
Một nguyên nhân khác tác động đến biến đổi lượng mưa trên Trái đất là độ mặn nước biển. Nước bề mặt đại dương ở giữa khu vực vĩ độ trung bình và vĩ độ cao tương đối “ngọt”, trong khi đó, những khu vực ở vĩ độ thấp nước đại dương trở nên mặn hơn, phù hợp với sự thay đổi lượng mưa trên diện rộng.
Việc tái thiết mô hình khí hậu quá khứ từ những vòng thân cây và những căn cứ khác sẽ cung cấp một cách nhìn rõ ràng về quá trình hoạt động của hệ thống khí hậu khi không có sự can thiệp của con người. Kết quả này chỉ ra rằng, sự ấm lên đã không xảy ra thường xuyên chí ít khoảng 1300 năm trước. Và chu kỳ ấm nhất từ năm 700 sau công nguyên đến 1950 có thể xảy ra trong khoảng thời gian từ 990 sau công nguyên đến năm1100, mà nhiệt độ thời kỳ này lạnh hơn khoảng một phần mười so với nhiệt độ trung bình toàn cầu kể từ 1985.

Bức tranh tương lai

Những đứa trẻ vô gia cư sống lay lắt ở Ấn Độ

Khí hậu toàn cầu thay sẽ thay đổi như thế nào xuyên suốt thể kỷ 21? Câu trả lời chỉ có thể được tìm thấy trong những mô phỏng của mô hình khí hậu dựa trên việc dự đoán khí nhà kính và ô nhiễm tương lai. Thật không may mắn, những mô phỏng này tiết lộ rằng, với tốc độ phóng thích khí nhà kính bằng hoặc lớn hơn hiện tại thì sự thay đổi khí hậu trở lên nhanh hơn những thay đổi được quan sát thế kỷ 20. Thậm chí, nếu con người tiến hành ngay hàng loạt biện pháp để giảm thiểu và ổn định tập trung khí nhà kính ở mức độ hiện tại thì sự thay đổi khí hậu sẽ vẫn tiếp tục tiếp diễn trong nhiều thế kỷ tới.
Những mô hình thời tiết cũng tiên đoán rằng, 20 năm tới, nhiệt độ toàn cầu sẽ tăng lên ở mức 0.2oC trong một thập kỷ, khá gần với tốc độ được quan sát hơn 30 năm qua. Tuy nhiên, quá trình ấm lên lâu dài trong thế kỷ 21 cũng sẽ ảnh hưởng mạnh mẽ đến tốc độ phát xạ khí nhà kính trong tương lai. Một ước lượng tốt nhất được đưa ra cho sự tăng lên nhiệt độ toàn cầu là 1.8-4oC, và sẽ còn cao hơn tùy thuộc vào lượng khí nhà kính giải phóng. Các nghiên cứu cũng chỉ ra rằng, quá trình ấm lên trên đất liền sẽ diễn ra nhanh hơn đại dương. Ngoài ra, những mô phỏng khí hậu cũng gợi ý rằng, khả năng “loại bỏ” lượng carbon dioxide dư thừa trong bầu khí quyển bởi các quá trình tự nhiên trên lục địa và đại đương sẽ trở nên kém hiệu nghiệm hơn khi toàn bộ hành tinh ấm lên.
Sự thay đổi khí hậu sẽ tác động đến các đặc trưng vật lý và hóa học của đại dương. Đối với những đặc trưng vật lý, các tiên đoán gợi ý, mực nước biển sẽ tăng lên 30-40 cm trong thế kỷ 20 và hơn 60% sự tăng này là do sự giãn nở của nước đại dương. Còn đối với các đặc trưng hóa học, khi sự tập trung carbon dioxide trong bầu khí quyển tăng lên sẽ làm cho nước đại dương trở nên axit hơn, làm vôi hóa các rặng san hô đe dọa đến hệ sinh thái và đa dạng sinh học biển.
Các vùng cực cũng sẽ phải đón nhận những thay đổi lớn. Đặc biệt, khi nhiệt độ ở những vĩ độ cao tăng lên đáng kể sẽ làm tan chảy những tầng đất đóng băng, thu hẹp diện tích các vịnh băng ở Bắc Cực. Còn ở những vĩ độ thấp sẽ đón nhận những cơn nóng, những trận mưa tầm tã và cả những siêu bão trở nên hung bạo hơn bao giờ hết.

Giàu làm nhưng… nghèo chịu
Bali những ngày đẹp trời và trong lành dường như tương phản với quang cảnh đói nghèo, ô nhiễm, dịch bệnh và sự hoành hành của những thảm họa thiên nhiên trên khắp thế giới. Liệu Hội nghị về biến đổi khí hậu lần này có đánh thức một thế giới đang mê ngủ, và là hồi chuông thức tỉnh lương tri chính phủ các nền công nghiệp lớn. Liệu quá trình thương thảo, ấn định chương trình nghị sự cho một “cơ chế” mới thay thế Nghị định thư Kyoto (sẽ hết hạn vào 2012) “thuận buồm xuôi gió”? Mục tiêu của Liên Hiệp Quốc là có thể thi hành  “thỏa ước” mới này vào năm 2009. Ngoài những động thái tích cực của Úc khi vị tân Thủ tướng Kevin Rudd ký một loạt các văn bản phê chuẩn Nghị định thư Kyoto thì Mỹ vẫn nhất quyết không để “bút sa gà chết” vì chạy theo lợi ích kinh tế của riêng mình. Đến nay, siêu cường này vẫn là quốc gia thải ra lượng khí thải lớn nhất. Nhật và Trung Quốc đã cùng bắt tay ủng hộ một “cơ chế” mới. Và Liên minh Châu Âu cũng cam kết sẽ giảm lượng khí thải carbon dưới mức năm 1999. Những gì đã diễn ra ở Hội nghị lần này dường như vẫn là “kẻ vỗ tay người quay mặt”.
Thảm họa khí hậu không loại trừ riêng quốc gia nào, nhưng rõ ràng những nước nghèo sẽ phải chịu hậu quả nặng nề hơn cả. Vậy các nước giàu, những “rốn” khí thải của thế giới, sẽ có hỗ trợ gì cho các quốc gia nghèo? Trong một bối cảnh chung toàn cầu, những nền kinh tế công nghiệp đã “chung lưng” được bao nhiêu? Những đảo quốc như Fiji, Saint Lucia, Kiribatu, Tuvalu… sẽ bị “xóa sổ” trên bản đồ thế giới nếu mực nước biển tăng. Họ sẽ “trắng tay”, và những “thỉnh cầu” của họ liệu có được đáp trả? Rồi những quốc gia phải gánh chịu hậu quả nặng nề nhất trước tình trạng ấm lên toàn cầu như Việt Nam, Bangladesh sẽ được cộng đồng quốc tế quan tâm như thế nào để giải quyết bài toán khí hậu và hậu thiên tai? Ở đây, giàu làm nhưng… nghèo chịu. Như phát biểu của ông Yvo de Boer, Tổng thư ký Công ước Khung Liên hiệp Quốc về biến đổi khí hậu, “Không ai có thể tránh khỏi những tác động do biến đổi khí hậu gây nên. Tất cả đều chịu ảnh hưởng, và chính những người nghèo khổ nhất trong tầng lớp nghèo khó lại phải gánh chịu nhiều nhất trong các tình huống”.
Chúng ta đang sống trong một kỷ nguyên mà cả con người và thiên nhiên đều tác động đến tương lai tiến hóa của Trái đất. Thật không may, trong quả cầu pha lê, các mô hình khí hậu trở nên u ám đưa ra những tiên đoán vượt xa hàng thế kỷ. Con người, động vật và thực vật sẽ phải cùng chung sống với hậu quả do những thay đổi khí hậu gây ra, ít nhất cũng là vài nghìn năm nữa.