Rừng Amazon trở thành nguồn gây ô nhiễm khí thải nhà kính?

Lâu nay, trong cuộc chiến chống lại hiện tượng nóng lên toàn cầu, rừng Amazon là một đồng minh của con người. Nhưng thực tế đó có thể thay đổi.

Thảm thực vật dày đặc của rừng Amazon từ lâu đã giúp làm mát cho cả hành tinh bằng cách hấp thụ khí CO2 từ khí quyển. Nhưng hiện tượng cây chết hàng loạt do hạn hán và nạn phá rừng có thể biến khu vực này thành một nơi thải ra nhiều khí nhà kính hơn là hấp thụ vào.

“Lúc này rừng Amazon vẫn đang hấp thụ khí carbon, nhưng chắc chắn là nó cũng đang trở thành một nguồn phát thải”, khẳng định từ Eric Davidson, giám đốc trung tâm nghiên cứu Woods Hole Research Center ở Falmouth, Massachusetts, Mỹ. Trong một công bố ngày 19 tháng 1 trên tạp chí Nature, Davidson và 14 nhà nghiên cứu khác của Mỹ và Brazil đã đưa ra những căn cứ cho thấy khu rừng nhiệt đới lớn nhất của thế giới đang ngày càng dễ bị tổn thương trước các biến đổi. 

Nhờ những kết quả đo lường thường xuyên từ 100 nghìn cây, các nhà khoa học đã ước lượng rằng vào thời gian đầu của thiên niên kỷ hiện tại, rừng Amazon hấp thụ khoảng 1,5 tỷ tấn CO2 mỗi năm. Cây cối hấp thụ khí này trong quá trình quang hợp, và lưu trữ thành phần carbon trong lá, gỗ, rễ, đồng thời bơm thành phần này vào trong đất. Toàn bộ rừng Amazon được coi là chứa khoảng 100 tỷ tấn carbon, tương đương với mức thải khí CO2 từ nhiên liệu hóa thạch trên toàn cầu trong vòng 10 năm.

Người ta nhận thấy rõ ràng là một phần lớn lượng carbon từ rừng Amazon tại các khu vực rìa phía Nam và phía Đông đang bị thải ra, những nơi rừng bị phá do hoạt động khai thác gỗ hoặc khai hoang cho gia súc và đất nông nghiệp, theo lời Davidson.

Những vùng đất trọc này không chỉ kém về khả năng tích trữ carbon, mà còn đe dọa cây rừng do làm giảm lượng hơi ẩm trong không khí, và kéo mưa ra khỏi các cánh rừng.

Mùa khô ở các rìa phía Nam và phía Đông của rừng Amazon đang trở nên kéo dài hơn. Và khi có mưa xuống thì nước mưa thoát ra sông thay vì được giữ lại trong rừng. Một nghiên cứu năm 2003 đăng trên tạp chí Journal of Hydrology cho thấy lượng nước chảy qua sông Tocantins ở phía Nam rừng Amazon tăng gần 25% trong bối cảnh đất nông nghiệp trong khu vực này mở rộng.

Vào lúc này, ảnh hưởng của nạn phá rừng có lẽ vẫn hạn chế ở một số phần của rừng Amazon. Một mô hình mô phỏng trên máy tính cho thấy nếu nạn phá rừng làm mất đi 40% diện tích rừng của lưu vực sông Amazon thì điều kiện tự nhiên toàn vùng sẽ bị biến đổi, chuyển hóa vùng rừng này thành savanna. Nhưng nhóm nghiên cứu của Davidson cho rằng có quá nhiều sự không chắc chắn để đưa ra một dự đoán như vậy.

Thay vì nạn phá rừng một cách trực tiếp, biến đổi khí hậu có lẽ mới là yếu tố cơ bản đe dọa toàn bộ rừng Amazon. Nhiệt độ toàn cầu gia tăng được dự đoán là sẽ làm ấm nước biển ở Đại Tây Dương, gây ra hiện tượng El Nino và tác động tới lượng mưa xuống rừng Amazon, khiến hạn hán trở nên thường xuyên và khắc nghiệt hơn. 

“Kết quả nghiên cứu của chúng tôi cho thấy khi trái đất trở nên ấm hơn, những nơi như rừng Amazon sẽ mất đi carbon”, khẳng định từ Kevin Gurney, nhà khoa học khí tượng từ Đại học Arizona State ở Tempe.

Những cây nằm sâu trong rừng Amazon có khả năng chống hạn tốt hơn. Rễ của chúng thọc sâu hơn xuống lòng đất, hút được các tầng nước sâu để có thể tồn tại trong những điều kiện không thuận lợi.

Nhưng ngay cả những cây này cũng có giới hạn nhất định. Trong một nghiên cứu công bố vào năm 2010 trên tờ New Phytologist, các nhà khoa học đã thử cách ly nước mưa với một khoảng rừng nhỏ ở Amazon trong vòng 7 năm. Vào năm thứ 3, người ta thấy rằng tăng trưởng của cây bị giảm đáng kể và lượng cây chết tăng gấp đôi.

Một cuộc hạn hán lớn vào năm 2005 đã khiến tình hình trở nên trầm trọng còn nhanh chóng hơn. Lượng mưa giảm trên một phần ba diện tích rừng Amazon, một số chỗ giảm tới 75%. Vào thời gian đó, các nhà khoa học ước tính toàn bộ khu rừng thải ra khoảng 1,5 tỷ tấn carbon vì cây bị chết. Sự kiện này khi ấy được coi là hi hữu, cả thế kỷ mới có một lần.

Nhưng tới năm 2010, một trận hạn hán thậm chí còn khắc nghiệt hơn xảy ra, trong đó diện tích rừng bị thiệt hại rộng hơn, và lượng carbon thải ra cũng lớn hơn. Một phân tích từ hình ảnh vệ tinh công bố cuối tháng 4 năm ngoái trên tờ Geophysical Research Letters cho thấy khu rừng chuyển sang màu nâu.

“Chúng ta thấy rằng xảy ra hai trận hạn hán khác thường chỉ trong vòng ít năm”, nhận xét từ Oliver Phillips, một nhà sinh thái rừng nhiệt đới từ Đại học Leeds của Anh. Tuy nhiên, dù những trận hạn hán này phù hợp với những hậu quả được dự kiến do biến đổi khí hậu, Phillips cho rằng chúng vẫn có thể chỉ là một hiện tượng khác thường về mặt thống kê, xảy ra do những biến đổi ngẫu nhiên thông thường trong tự nhiên. “Khó để xác định đây là một xu hướng gia tăng rõ rệt hay đơn thuần là gia tăng nhất thời mang tính chu kỳ”, ông nói.

Trong khi các nhà khoa học tiếp tục tìm hiểu điều gì đang xảy ra với lượng carbon của rừng Amazon, thì ở Brazil đã bắt đầu có những tiến triển trong nỗ lực hạn chế phá rừng. Tuy thói quen đốt rừng để khai hoang vẫn còn khá phổ biến, nhưng nạn chặt phá rừng đã giảm được một phần tư so với năm 2004. Các nhà khoa học hi vọng cuối cùng thì con người và rừng nhiệt đới cũng có thể trở thành đồng minh của nhau.

“Brazil có cơ hội chuyển mình từ một nước có nền kinh tế mới nổi thành một quốc gia phát triển mà không cần phải phá hủy những cánh rừng”, Davidson nói. “Đây không phải là điều mà đa số các quốc gia, kể cả nước Mỹ, làm được.” 

Theo Science News
http://www.sciencenews.org/view/generic/id/337827/title/Amazon_may_become_greenhouse_gas_emitter

Tác giả