Nghiên cứu được thực hiện tại Đại học Mainz cho thấy khí hậu phải mất 20.000 đến 50.000 năm để ổn định sau khi nhiệt độ toàn cầu tăng từ 5 đến 8 độ C cách đây 56 triệu năm.
Biến đổi khí hậu đang khiến nhiệt độ tăng và cũng làm tăng khả năng xảy ra bão, mưa lớn và lũ lụt - thảm họa lũ lụt gần đây ở thung lũng Ahr ở Đức chỉ là một ví dụ như vậy. Điều chúng ta cần tự hỏi mình trong mối liên hệ này là khí hậu có thể phục hồi nhanh như thế nào sau sự ấm lên do sự gia tăng carbon dioxide trong khí quyển.
Giáo sư Philip Pogge von Strandmann của Đại học Johannes Gutenberg Mainz (JGU) bắt đầu nghiên cứu khía cạnh này bằng cách xem xét sự gia tăng đáng kể nhiệt độ toàn cầu từ 5 đến 8 độ C diễn ra cách đây 56 triệu năm - thời kỳ nóng lên tự nhiên toàn cầu nhanh nhất đã ảnh hưởng đến khí hậu của chúng ta, được gọi là Cực đại nhiệt Paleocen-Eocen (PETM). Rất có thể nó được kích hoạt bởi một vụ phun trào núi lửa đã giải phóng một lượng lớn carbon dioxide hoặc CO2 vào bầu khí quyển. Chúng ta biết rằng nhiệt độ càng cao thì đá càng nhanh bị bào mòn và thêm vào đó, nếu có nhiều khí CO2 trong khí quyển, một số sẽ phản ứng với nước, tạo thành axit cacbonic - chính axit thúc đẩy và đẩy nhanh quá trình phong hóa. Do quá trình phong hóa, carbon trong khí quyển cuối cùng sẽ thâm nhập vào biển qua các con sông, nơi nó liên kết với CO2 dưới dạng cacbonat và tạo thành một hồ chứa carbon dioxide khó phân hủy dựa trên đại dương. "Lý thuyết của chúng tôi là nếu đá bị bào mòn nhanh hơn do nhiệt độ tăng, nó cũng giúp chuyển đổi nhiều carbon dioxide từ khí quyển thành cacbonat không hòa tan trong nước biển - có nghĩa là, về lâu dài, mức CO2 sẽ giảm trở lại và Giáo sư Pogge von Strandmann giải thích rằng khí hậu cuối cùng sẽ phục hồi. Hiệu ứng này có thể đã giúp giữ cho khí hậu Trái đất khá ổn định trong hàng tỷ năm và nó thậm chí có thể ngăn chặn sự tuyệt chủng hoàn toàn của tất cả sự sống trên hành tinh.  
Sự phong hóa của đá góp phần ổn định khí hậu
Để kiểm tra lý thuyết này, Giáo sư Philip Pogge von Strandmann và nhóm của ông đã quyết định phân tích các quá trình phong hóa xảy ra trong sự kiện ấm lên cách đây 56 triệu năm. Phát hiện của họ chỉ ra rằng lý thuyết có thể đúng. "Phong hóa đá trong thời gian đó đã tăng 50% do hiện tượng ấm lên toàn cầu; xói mòn - một phần vật lý của quá trình phong hóa - thực sự tăng gấp ba lần. Một hệ quả khác của sự gia tăng nhiệt độ là bốc hơi, mưa và bão cũng tăng lên, sau đó dẫn đến xói mòn nhiều hơn. Với kết quả này quá trình phong hóa đá gia tăng, khí hậu ổn định, nhưng phải mất từ 20.000 đến 50.000 năm điều này mới xảy ra ", Giáo sư Pogge von Strandmann cho biết trên cơ sở tóm tắt kết quả nghiên cứu của nhóm.
Nhưng làm thế nào các nhà nghiên cứu đi đến những kết luận này? Khi những quá trình phong hóa này đã diễn ra cách đây 56 triệu năm. Câu trả lời nằm ở chính những tảng đá. Khi đá tan, chúng giải phóng lithium - chính xác là các đồng vị lithium-6 và lithium-7 - thoát vào bất kỳ vùng nước nào xung quanh. Tỷ lệ của các đồng vị lithium -6 và lithium -7 có trong nước được xác định bởi kiểu phong hóa, hay nói cách khác, lượng xói mòn do phong hóa tạo ra. Đất sét, được tìm thấy dưới đáy biển, chủ yếu lưu trữ lithium-6, trong khi lithium-7 vẫn tồn tại trong nước. Nhóm nghiên cứu đã tiến hành hai loại điều tra khoa học: Họ kiểm tra các muối cacbonat biển được hình thành cách đây 56 triệu năm - một loại đá hấp thụ các thành phần hóa học từ nước. Họ cũng điều tra các khoáng chất đất sét từ Đan Mạch và Svalbard, cũng được hình thành trong thời kỳ này, xem xét tỷ lệ tương đối của các đồng vị lithium trong hai loại khoáng chất khác nhau này. Các nhà nghiên cứu đã có thể sử dụng dữ liệu thu được để đưa ra kết luận về sự phong hóa và khí hậu cách đây 56 triệu năm. Kết quả của họ đã được công bố trên tạp chí Science Advances . 
Cực đại nhiệt Paleocene-Eocene cũng được sử dụng như một sự tương tự để đưa ra kết luận về tốc độ ấm lên toàn cầu hiện tại và tương lai. Các tác giả chỉ ra rằng trong tương lai cả phong hóa và xói mòn, bao gồm xói mòn đất, cũng như các cơn bão đều có khả năng gia tăng - những trận lũ lụt gần đây ở Đức là dấu hiệu của điều này.

Tác giả bài viết:  Độ Trần

Nguồn tin:  Theo CTTĐT Bộ TNMT