Các hòn đảo có thể không bị nhấn chìm khi mực nước biển dâng

Theo nghiên cứu mới, các đảo san hô trên khắp thế giới có thể thích nghi một cách tự nhiên để tồn tại dưới tác động của mực nước biển dâng.

Quần đảo Maldives nằm trong số những hòn đảo có thể bị ảnh hưởng bởi sự gia tăng toàn cầu của mực nước biển. Ảnh: Đại học Plymouth.

Lũ lụt tăng lên do biến đổi khí hậu toàn cầu đã được dự đoán sẽ khiến những cộng đồng nơi mà đảo cát hay đảo sỏi nằm trên đỉnh của các rạn san hô sẽ không thể sinh sống trong nhiều thập kỷ tới.

Tuy nhiên, một nghiên cứu quốc tế được dẫn dắt bởi đại học Plymouth (Anh) cho thấy kết quả nhận được khác xa với kết luận trước đây.

Nghiên cứu lần đầu tiên được công bố trên Tạp chí Science Advances, sử dụng mô hình số của hình thái đảo cùng với các thí nghiệm mô hình vật lý để mô phỏng cách các đảo san hô – là đất sinh sống duy nhất của các quốc gia đảo – có thể đáp ứng khi mực nước biển dâng cao.

Kết quả cho thấy các hòn đảo bao gồm vật liệu sỏi có thể tiến hóa khi đối mặt với sóng tràn, với trầm tích từ mặt biển lên bề mặt đảo.

Ảnh: Đại học Plymouth.

Để tiến hành nghiên cứu, các nhà khoa học đã tạo ra mô hình của đảo Fatato, một phần của đảo san hô Funafuti ở Tuvalu, và đưa nó vào một loạt các thí nghiệm được thiết kế để mô phỏng mực nước biển dâng theo dự đoán.

Điều này có nghĩa là đỉnh của hòn đảo được nâng lên khi mực nước biển dâng cao. Các nhà khoa học cho rằng, sự thích nghi tự nhiên này có thể mang lại khả năng sinh tồn trong tương lai, mặc dù để có thể tồn tại trên đảo, con người cần có các biện pháp bổ sung như nuôi dưỡng trầm tích, cơ sở hạ tầng di động và nhà chống lũ.

Để nghiên cứu, các nhà khoa học đã tạo ra một mô hình của đảo Fatato, một phần của đảo san hô Funafuti ở Tuvalu, một quốc gia ở châu Đại Dương và đặt nó trong Phòng thí nghiệm tại Đại học Plymouth.

Sau đó, các mô hình đảo đã phải chịu một loạt các thí nghiệm được thiết kế để mô phỏng mực nước biển dâng. Và kết quả cho thấy đỉnh của hòn đảo nổi lên khi mực nước biển dâng cao.

Một mô hình số đã được xác nhận bằng các thí nghiệm trong phòng thí nghiệm này và ba kịch bản mô hình số sau đó đã được sử dụng để đánh giá cách hòn đảo điều chỉnh mực nước biển tăng 0,75m, mức tăng trung bình toàn cầu được Hội đồng liên chính phủ về biến đổi khí hậu dự đoán vào năm 2100.

Trong quá trình mô phỏng số, đỉnh đảo chỉ tăng dưới 0,7m, cho thấy các đảo có thể theo kịp mức tăng trong phòng thí nghiệm, mặc dù tốc độ tăng mực nước biển trong tương lai chính xác sẽ rất quan trọng trong việc xác định tương lai của các đảo.

Nghiên cứu được dẫn dắt bởi Giáo sư Địa mạo ven biển Gerd Masselink, Đại học Plymouth, cùng với các đồng nghiệp của Đại học Auckland (New Zealand) và Đại học Simon Fraser (Canada).

Giáo sư Masselink, người đứng đầu nhóm nghiên cho biết, trong bối cảnh biến đổi khí hậu và nước biển dâng, các đảo san hô là một trong những môi trường ven biển dễ bị tổn thương nhất trên hành tinh. Trong các nghiên cứu trước đây, những hòn đảo này thường bị coi là những cấu trúc trơ không thể điều chỉnh theo mực nước biển dâng. Vì vậy, những nghiên cứu này dự đoán nguy cơ lũ lụt và ngập lụt trên đảo tăng lên đáng kể, và khái niệm “mất đảo” đã trở thành chủ đề trong các cuộc thảo luận về tương lai của các cộng đồng sống trên đảo san hô. Để đối phó, các nghiên cứu dẫn đến sự chú ý tập trung vào việc xây dựng cấu trúc hệ thống phòng thủ bờ biển hoặc di cư các cộng đồng sống trên đảo, và rất hạn chế xem xét các chiến lược thích ứng thay thế.

Một điều quan trọng là phải nhận ra rằng những hòn đảo rạn san hô này đã phát triển từ hàng trăm đến hàng nghìn năm do sóng đánh mài mòn cấu trúc rạn san hô rồi lại bồi các hạt cát này về phía sau của các rạn san hô, từ đó tạo ra các hòn đảo. Độ cao của bề mặt của chúng từng được xác định bởi các điều kiện sóng mạnh nhất.

Đồng tác giả, Giáo sư Paul Kench, hiện đang là Trưởng khoa Khoa học tại Đại học Simon Fraser, Canada cho biết: Mô hình cung cấp một cách nhìn mới về các phản ứng đảo trong tương lai đối với mực nước biển dâng cao và giúp chúng ta giải quyết tốt hơn những thay đổi trên đất liền tương tự như với các cộng đồng trên đảo.

Hiểu cách các đảo thay đổi về mặt vật lý do mực nước biển dâng sẽ cung cấp các lựa chọn thay thế cho các cộng đồng đảo để giải quyết hậu quả của biến đổi khí hậu. Điều quan trọng là phải nhấn mạnh rằng không có chiến lược chung phù hợp với tất cả các cộng đồng đảo, nhưng tất cả các đảo đều không bị biến mất khi nước biển dâng.