Lớp băng vĩnh cửu ở Bắc Cực tan có thể giải phóng radon phóng xạ, gây ung thư

PV23:30 26/02/2024

Khi lớp băng vĩnh cửu tan chảy do biến đổi khí hậu, nó có thể giải phóng nhiều radon hơn, một loại khí không màu, không mùi có liên quan đến ung thư phổi.

Các nhà khoa học cảnh báo, lớp băng vĩnh cửu tan ở Bắc Cực có thể giải phóng radon, một loại khí phóng xạ có khả năng gây ung thư.

Lớp băng vĩnh cửu giữ cho mặt đất đóng băng quanh năm ở Bắc Cực hoạt động giống như một chiếc mũ ngăn chặn nhiều loại khí sủi bọt vào khí quyển. Nổi tiếng nhất trong số này có lẽ là khí mê-tan, một loại khí nhà kính mạnh được giải phóng khi lớp băng vĩnh cửu tan ra, do đó đẩy nhanh quá trình biến đổi khí hậu.

Ảnh minh họa

Nhưng trong một bài báo mới đăng trên tạp chí Earth-Science Reviews số tháng 3, các nhà nghiên cứu lưu ý rằng có một loại khí nguy hiểm khác đang ẩn nấp dưới lớp băng vĩnh cửu ở Bắc Cực: radon. Khí không màu, không mùi này là một bước trong quá trình phân rã phóng xạ của uranium tự nhiên. Nó được biết là đôi khi tích tụ trong nhà, đặc biệt là tầng hầm, do đó làm tăng nguy cơ ung thư phổi lâu dài cho cư dân. Theo Cơ quan Bảo vệ Môi trường, radon là nguyên nhân gây ung thư phổi đứng thứ hai ở Hoa Kỳ, gây ra 21.000 ca tử vong mỗi năm.

Hiện nay, radon không phải lúc nào cũng là vấn đề cấp bách ở các vùng Bắc Cực hoặc gần Bắc Cực, nơi mặt đất vẫn đóng băng quanh năm. Đó là bởi vì lớp băng vĩnh cửu giữ cho khí không thoát ra khỏi đất, Paul Goodfellow, chuyên gia chương trình môi trường về các mối nguy hiểm địa chất tại Phòng Khảo sát Địa chất & Địa vật lý Alaska, nói với Live Science. Nhưng khi lớp băng vĩnh cửu tan chảy, lá chắn bảo vệ này biến mất.

Goodfellow, người không tham gia vào nghiên cứu mới, cho biết: “Có một số nghiên cứu đang diễn ra, có vẻ khá hứa hẹn, để cho thấy lớp băng vĩnh cửu này có thể khiến chủ nhà tiếp xúc với radon như thế nào”.

Công việc của Goodfellow liên quan đến việc khuyến khích các chủ nhà ở Alaska kiểm tra radon, đây có thể là một thách thức do mật độ dân số thưa thớt của bang. Ông nói, các cộng đồng ở xa có dịch vụ thư tín hạn chế, điều này gây khó khăn cho việc đưa bộ dụng cụ xét nghiệm trở lại phòng thí nghiệm ở Lower 48 tiểu bang để phân tích chúng.

Ông nói với Live Science:”Chúng tôi vẫn đang cố gắng tiến hành đủ các thử nghiệm để xác định các điểm nóng”.

Trong nghiên cứu mới, các nhà nghiên cứu đã tập hợp các nghiên cứu trước đây về radon ở các vùng băng vĩnh cửu, bao gồm cả Alaska và vùng núi Cáp Nhĩ Tân, một tỉnh ở phía đông bắc Trung Quốc . Các nhà nghiên cứu, dẫn đầu bởi Jian Cui thuộc Trung tâm Điều tra Toàn diện Tài nguyên Thiên nhiên Cáp Nhĩ Tân của Cục Khảo sát Địa chất Trung Quốc, cho biết, đánh giá cho thấy rằng sự xuống cấp của lớp băng vĩnh cửu có khả năng cho phép radon di chuyển vào nhà và nơi làm việc.Tuy nhiên, nghiên cứu về sự di chuyển radon ở các vùng băng vĩnh cửu là “hoàn toàn không đầy đủ”, họ nói thêm.

Art Nash , chuyên gia năng lượng tại Dịch vụ Khuyến nông Hợp tác xã Fairbanks của Đại học Alaska , cho biết băng vĩnh cửu không tan chảy một cách có tổ chức, từ trên xuống . Thay vào đó, nó tan chảy không đều, tạo ra các vết nứt và kẽ hở. Hoạt động địa chấn thường xảy ra ở Alaska cũng có thể tạo ra các đứt gãy mới mà radon có thể di chuyển qua đó.

Nash nói với Live Science:”Nếu bạn biết trữ lượng uranium ở đâu, bạn sẽ không thể vẽ một đường thẳng bằng thước kẻ… Với sự tan chảy không đồng đều, bạn thực sự không thể biết cuối cùng nó sẽ đột phá ở đâu”.

Ngoài ra còn có những câu hỏi về cách radon sẽ tương tác với các loại khí khác bị mắc kẹt bên dưới lớp băng vĩnh cửu, Nash nói. Điều đáng lo ngại nhất trong số này là khí mê-tan, một loại khí nhà kính mạnh, nếu được thải ra với số lượng lớn có thể nhanh chóng đẩy nhanh sự nóng lên toàn cầu. Một vấn đề khác đáng lo ngại là methylmercury, một hóa chất gây rối loạn hệ thần kinh có thể tích tụ trong nước và mô của động vật trong chuỗi thức ăn.

Ông nói:”Các trường đại học và cơ quan chính phủ đang chi nhiều tiền hơn cho việc này vì vấn đề này đã trở thành một vấn đề phổ biến”. “Hy vọng rằng trong vòng 5 đến 10 năm tới, chúng ta sẽ thấy nhiều dữ liệu hơn được đưa ra.”

Sinh vật lạ hồi sinh sau 46.000 năm 'chết cứng' dưới lớp băng vĩnh cửu

Những sinh vật này sống cùng thời với người Neanderthal, voi ma mút và hổ răng kiếm.

Vào năm 2018, các nhà khoa học Nga đã phát hiện trong lớp băng vĩnh cửu ở Siberia lơ lửng những sinh vật lạ. Tại thời điểm đó họ không rõ chúng là loại động vật gì và thời gian chúng bị mắc kẹt trong băng.

Và mới đây dựa vào giải mã trình tự gen, các nhà khoa học tại Đại học Cologne (Đức) đã phát hiện đây là một loài giun tròn hoàn toàn mới, thứ từng sống cách đây 46.000 năm. Điều đó có nghĩa là chúng sống cùng thời với Neanderthal, voi ma mút và hổ răng kiếm.

Không chỉ vậy, những con giun có chiều dài chưa đến 1 milimet đã được rã đông và sống lại trong đĩa petri (đĩa thí nghiệm) chứa đầy chất dinh dưỡng. Sau một vài tuần trong đĩa, chúng đã bắt đầu di chuyển và ăn.

Giun tròn Panagrolaimus được hồi sinh sau 46.000 năm trong băng vĩnh cửu.

Mặc dù những con giun này chết sau vài tháng, tuy nhiên các nhà khoa học cho biết chúng đã sinh sản các thế hệ sau trong phòng thí nghiệm. Tiến sĩ Phillip Schiffer, Trưởng phòng thí nghiệm giun tại Đại học Cologne lưu ý:

"Giun tròn Panagrolaimus thường sống từ 20 đến 60 ngày. Và những con giun này gần như có thể sinh sản ngay lập tức và chúng tôi đã nuôi cấy chúng trong phòng thí nghiệm. Vì vậy có thể nói loài giun này đã hồi sinh và chúng tôi đang tiến hành các thí nghiệm về chúng".

Giun tròn là một trong số những sinh vật được biết đến với khả năng sống sót trong điều kiện khắc nghiệt bằng cách chuyển sang trạng thái ngủ đông gọi là cryptobiosis.

Trước đây, kỷ lục lâu nhất được biết đối với giun tròn ở trong cryptobiosis là 25,5 năm ở Bắc Cực. Tuy nhiên, những con giun Panagrolaimus 46.000 năm tuổi nói trên đã không những phá kỷ lục của loài giun tròn mà còn của Luân trùng Bdelloid, một động vật không xương sống siêu nhỏ được tìm thấy ở Bắc Cực vào năm 2021 và đã được hồi sinh sau 24.000 năm.

Mặc dù các nhà khoa học đã hồi sinh vi khuẩn đơn bào và vi khuẩn có niên đại 250 triệu năm, nhưng cho đến nay giun tròn Panagrolaimus được cho là sinh vật đa bào lâu đời nhất từng được hồi sinh.

Chúng đã phá kỷ lục của một sinh vật đa bào khác là Luân trùng Bdelloid được hồi sinh sau 24.000 năm.

Việc một số loài sinh vật cổ xưa được hồi sinh trong những năm gần đây không chỉ cho thấy sự sống có thể chuyển sang "chế độ chờ" khi vấp phải những môi trường khắc nghiệt nhất trên Trái Đất mà còn mang lại hi vọng rằng chúng có thể được tìm thấy ở các hành tinh chưa phát hiện sự sống như Sao Hỏa.

Tuy nhiên, một số nhà khoa học đã cảnh báo rằng sự nóng lên toàn cầu khiến các sông băng và băng vĩnh cửu tan chảy có thể dẫn đến việc hồi sinh các sinh vật "du hành thời gian", giải phóng những virus và vi khuẩn cổ đại đe dọa sức khỏe con người.

Về nguy cơ này, trung tâm phân tích JRC của EC (Ủy ban châu Âu) đã sử dụng trí tuệ nhân tạo (AI) để mô phỏng điều gì sẽ xảy ra nếu các virus và vi khuẩn cổ đại được tung vào thế giới hiện đại. Kết quả mô phỏng cho thấy có 1% nguy cơ các mầm bệnh cổ xưa này tồn tại và quét sạch 1/3 các loài động vật.

Hồi sinh con giun có tuổi đời 46.000 năm từ lớp băng vĩnh cửu ở SiberiaCác nhà khoa học đã hồi sinh được một loài giun đã bị đóng băng cách đây 46.000 năm —cùng thời điểm voi ma mút lông mịn, hổ răng kiếm và nai sừng tấm khổng lồ vẫn còn lang thang trên Trái đất. Theo Teymuras Kurzchalia, giáo sư danh dự tại Viện Max Planck về Di truyền và Sinh học Tế bào Phân...