Quá trình nóng lên của Trái Đất lại đặt các nhà khoa học trước những bí ẩn mới. Tuy nhiên, một điều rõ ràng là: Trong các thập niên tới nhiệt độ trung bình của Trái Đất sẽ tiếp tục tăng, cho dù trong thời gian 2001-2010 nhiệt độ này đã tăng chậm hơn đáng kể so với trước đó một thập niên. Đây là dự báo mới của một nhóm các nhà nghiên cứu quốc tế bao gồm các nhà khoa học tại Đąi học Tổng hợp Oxford (Mỹ) và Viện Khí tượng học Max Planck (Đức).
Trên cơ sở các dữ liệu khí hậu mới nhất, các nhà khoa học đã tính toán xem không khí trên bề mặt Trái Đất sẽ nóng lên đến mức nào nếu hàm lượng CO2 trong không khí tăng cao gấp đôi. Điều này sẽ xảy ra vào khoảng giữa thế kỉ này, nếu hàm lượng CO2 này tiếp tục tăng với tốc độ không thay đổi như từ trước đến nay. Khi đó, nhiệt độ trung bình của không khí sẽ tăng 0,9-2,0 oC so với các giá trị đo được vào thời kỳ tiền công nghiệp. Cũng theo các tính toán này, cho đến cuối thế kỷ nhiệt độ trung bình của khí quyển Trái Đất sẽ tăng nhiều hơn rõ rệt so với mức tăng 2 oC – mức tăng mà các hội nghị về khí hậu của Liên hợp quốc đã đề ra như mục tiêu nhằm hạn chế quá trình nóng lên của Trái Đất.
Trong các thập niên qua, quá trình biến đổi khí hậu trên Trái Đất đã diễn ra một cách thất thường. Trong khi nhiệt độ trung bình trên toàn cầu trong thập niên 1990 tăng nhanh hơn so với trước đó, cụ thể là tăng 0,24 oC, thì trong thập niên tiếp theo lại chỉ tăng thêm 0,03 oC. Các nhà khoa học cho biết, với các mô hình của mình họ không thể giải thích sự tăng chậm lại như vậy của nhiệt độ. Dĩ nhiên, nhìn chung Trái Đất vẫn nóng lên, nhưng có thể quá trình nóng lên này chủ yếu đang xảy ra ở các lớp nước sâu trong lòng các đại dương.
Tuy vẫn có nhiều câu hỏi còn đang mở ngỏ, nhưng trong hai thập niên qua, các nhà khoa học trên thế giới đã đạt được những tiến bộ vượt bậc trong việc đo đạc các quá trình trao đổi nhiệt và thành phần của không khí trên toàn cầu. Trong tương lai, các mô hình mới phát triển và phát triển tiếp sẽ cho phép trả lời câu hỏi về phản ứng của Trái Đất đối với sự gia tăng của hàm lượng các khí gây hiệu ứng nhà kính.
Khi đánh giá sự phát triển của nhiệt độ bề mặt Trái Đất, nhằm các nhà khoa học nói trên đã xem xét tác động của hiệu ứng nhà kính, chủ yếu do khí CO2 gây ra. Các kết quả mới đã xác nhận dự báo của các mô hình khí hậu đối với xu hướng nóng lên của Trái Đất trong nhiều thập niên tới, tức là đến chẳng hạn giữa hoặc cuối thế kỷ 21.
Các nhà nghiên cứu đã phân biệt giữa phản ứng trung hạn và dài hạn của khí hậu đối với sự tăng gấp đôi hàm lượng CO2 trong không khí, mà theo dự báo sẽ đạt được vào khoảng năm 2050. Nếu nồng độ CO2 tăng đến mức cao như vậy, con người có thể nhận biết trực tiếp tác động của hiệu ứng nhà kính.
Vì quá trình biến đổi khí hậu chỉ diễn ra từ từ, chẳng hạn các đại dương chỉ nóng lên rất chậm, Trái Đất sẽ còn trải qua thời gian rất dài cho đến khi các khí gây hiệu ứng nhà kính phát huy toàn bộ tác động của chúng. Quá trình nóng lên của Trái Đất dưới tác động của các khí gây hiệu ứng nhà kính sẽ được tăng cường bởi nhiều liên kết ngược, nhưng cũng bị yếu đi do tác động của một số quá trình khác. Chỉ khi các tác động thay đổi luân phiên một cách phức tạp này lắng dịu đi, khí hậu mới lại trở lại trạng thái ổn định.
Trong các tính toán của mình, bên cạnh các dữ liệu đo nhiệt độ trong thập niên qua, các nhà khoa học cũng xét đến các yếu tố ảnh hưởng cơ bản khác đối với hàm lượng nhiệt của Trái Đất, đặc biệt là năng lượng bức xạ của Mặt Trời. Nhưng ngoài ra còn phải kể đến nhiệt lượng bị cầm giữ và không thể được phát xạ lại vào vũ trụ do tác động của các khí gây hiệu ứng nhà kính. Nếu hàm lượng CO2 tăng gấp đôi, theo tính toán nhiệt lượng này sẽ đạt giá trị chính xác là 3,44 W/m2. Tiếp theo, các yếu tố khác được xem xét đến là tác động của các đợt phun trào núi lửa và của các sol khí – những hạt lơ lửng trong không khí có tác dụng che chắn bức xạ Mặt Trời và tạo mầm ngng tụ cho các giọt nước để hình thành các đám mây. Hơn nữa, khi tính toán phản ứng dài hạn của khí hậu đối với các khí gây hiệu ứng nhà kính các nhà khoa học cũng xem xét lượng nhiệt mà các đại dương đã hấp thụ trong thời gian qua.
Tuy nhiên, vai trò của các sol khí vẫn chưa được làm sáng tỏ hoàn toàn. Chúng ta chưa xác định được các hạt lơ lửng trong không khí phản xạ bao nhiêu ánh nắng Mặt Trời ở tầng trên của khí quyển, chúng có ảnh hưởng như thế nào đến việc tạo thành các đám mây và các cơn mưa? Những hạt này ảnh hưởng đến khí hậu theo nhiều cách khác nhau, chúng không chỉ mang theo mưa mà còn che chắn ánh nắng Mặt Trời. Nhưng chúng ta chưa biết chúng phản ứng như thế nào đối với sự nóng lên của Trái Đất, liệu các đám mây có hình thành nhiều hơn nếu Trái Đất nóng lên khiến cho nước bay hơi nhiều hơn? Hoặc các đám mây sẽ hình thành ít hơn vì các dòng không khí thay đổi khi Trái Đất nóng lên?
Kết quả tính toán của các nhà khoa học dựa trên các mô hình và giá trị nói trên cho thấy, nếu hàm lượng CO2 tăng gấp đôi thì bầu khí quyển gần mặt đất sẽ nóng lên thêm 0,9 – 2,0 oC. Xác suất để nhiệt độ tăng lên như vậy là 90%. Trong khi đó, xác suất cao nhất là nhiệt độ này sẽ tăng thêm 1,3 oC.
Nếu sau khi hàm lượng CO2 tăng gấp đôi mà không có thêm khí gây hiệu ứng nhà kính nào được thải ra khí quyển thì trong các thế kỷ tới nhiệt độ Trái Đất sẽ tăng thêm 1,2 – 3,9 oC so với thời kỳ tiền công nghiệp. Trong khi đó, xác suất cao nhất là nhiệt độ này sẽ tăng lên thêm 2 oC.
Như vậy, Trái Đất sẽ không bị nung nóng quá nhanh và quá nhiều theo như những dự báo bi quan nhất. Tuy đây là một tin tức tốt lành, nhưng các nhà khoa học cho rằng, nếu phát thải các khí gây hiệu ứng nhà kính không giảm thì đến cuối thế kỷ chúng ta sẽ chứng kiến nhiệt độ Trái Đất tăng lên cao hơn nhiều so với mức tăng 2oC theo dự báo hiện nay.
Hoahocngaynay.com/Hoahoc.info
Nguồn: Chemie.de/TC CN Hóa chất
