Nghiên cứu mới: Lỗ hổng tầng ozone có thể còn mở rộng hơn nữa

Các nhà khoa học phát hiện ra sự suy giảm ozone và lỗ hổng sâu hơn là kết quả của thay đổi trong xoáy cực Nam Cực, một vòng xoáy rộng lớn của áp suất thấp và không khí rất lạnh ở trên cao tại Nam Cực.

Ảnh minh họa. (Nguồn: AP)

Sự phục hồi của tầng ozone bảo vệ Trái Đất khỏi bức xạ cực tím từng được ghi nhận là một trong những thành tựu môi trường lớn nhất của thế giới.

Tuy nhiên, trong một nghiên cứu mới công bố ngày 21/11, các nhà khoa học New Zealand cho rằng có lẽ tầng ozone không hề phục hồi mà lỗ hổng thậm chí có thể còn mở rộng.

Phát hiện nói trên trái ngược với những đánh giá được tán thành rộng rãi trước đây về tình trạng tầng ozone, bao gồm cả một nghiên cứu gần đây được Liên hợp quốc hậu thuẫn cho rằng năm 2040 tầng ozone có thể trở về trạng thái trong những năm 1980.

Năm 1987, nhiều quốc gia đã đồng ý cấm hoặc giảm sử dụng hơn 100 loại hóa chất làm suy giảm tầng ozone và tạo ra một lỗ hổng ở tầng ozone phía trên Nam Cực.

Sự suy giảm này chủ yếu do việc sử dụng chất chlorofluorocarbons – còn được biết đến với tên viết tắt CFC, thường thấy trong thuốc xịt khí dung, dung môi và chất làm lạnh – gây ra.

Lệnh cấm trên được nhất trí theo Nghị định thư Montreal và được coi là có tác dụng hỗ trợ phục hồi tầng ozone.

Tuy nhiên, lỗ hổng nói trên – thường mở rộng vào mùa Xuân trước khi thu nhỏ lại vào mùa Hè, đã đạt kích thước kỷ lục trong giai đoạn năm 2020-2022, khiến các nhà khoa học New Zealand tiến hành tìm hiểu nguyên nhân.

Họ đã phân tích những biến động hằng tháng và hằng ngày ở các độ cao và vĩ độ khác nhau tại lỗ thủng tầng ozone ở Nam Cực từ năm 2004 đến năm 2022.

Trong báo cáo nghiên cứu được công bố trên Tạp chí Nature Communications ngày 22/11, các nhà khoa học cho biết nồng độ ozone đã giảm 26% kể từ năm 2004 tại vị trí giữa lỗ hổng trên trong mùa Xuân.

Bà Hannah Kessenich – nhà khoa học thuộc trường Đại học Otago và là tác giả chính của nghiên cứu cho biết: “Điều này có nghĩa là lỗ hổng không chỉ vẫn rộng về diện tích mà còn sâu hơn trong hầu hết mùa Xuân ở Nam Cực.”

Bà Hannah Kessenich nêu rõ: “Các lỗ thủng ozone tồn tại đặc biệt lâu trong giai đoạn năm 2020-2022 hoàn toàn phù hợp với nhận định trên, vì kích thước và độ sâu của lỗ hổng vào tháng 10 đặc biệt đáng kể trong cả 3 năm này.”

Để đi đến kết luận trên, các nhà khoa học đã phân tích trạng thái của tầng ozone từ tháng 9 đến tháng 11 bằng một thiết bị vệ tinh.

Họ đã sử dụng các dữ liệu ghi nhận trong quá khứ để so sánh trạng thái cũng như những thay đổi nồng độ ozone, đồng thời đo lường các dấu hiệu phục hồi tầng ozone. Sau đó, họ tìm cách xác định nguyên nhân gây ra những thay đổi đó.

Các nhà khoa học phát hiện ra rằng sự suy giảm ozone và lỗ hổng sâu hơn là kết quả của những thay đổi trong xoáy cực Nam Cực, một vòng xoáy rộng lớn của áp suất thấp và không khí rất lạnh ở trên cao tại Nam Cực.

Các tác giả của nghiên cứu không tìm hiểu sâu hơn nguyên nhân gây ra những thay đổi đó, nhưng họ thừa nhận rằng nhiều yếu tố có thể đã góp phần làm suy giảm ozone, trong đó bao gồm cả tình trạng ô nhiễm do hành tinh nóng lên, các hạt nhỏ trong không khí phát sinh từ những đám cháy rừng và hoạt động núi lửa, cũng như những thay đổi trong chu kỳ Mặt Trời.

Bà Kessenich cho biết: “Nhìn chung, những phát hiện của chúng tôi cho thấy các lỗ thủng ozone lớn gần đây có thể không chỉ do CFC gây ra. Do đó, mặc dù Nghị định thư Montreal đã thành công rõ rệt trong việc giảm dần CFC và ngăn chặn thảm họa môi trường, nhưng các lỗ thủng ozone tồn tại dai dẳng ở Nam Cực dường như liên quan chặt chẽ đến những thay đổi trong động lực học khí quyển.”

Tuy nhiên, một số nhà khoa học hoài nghi về kết quả nghiên cứu trên, lưu ý rằng nghiên cứu chủ yếu dựa vào các lỗ hổng quan sát từ năm 2020 đến năm 2022 và sử dụng khoảng thời gian ngắn – chỉ 19 năm, để đưa ra kết luận về trạng thái lâu dài của tầng ozone.

Nhà khoa học Martin Jucker thuộc Trung tâm Nghiên cứu Biến đổi Khí hậu tại trường Đại học New South Wales (Australia) cho rằng lỗ hổng ozone cực kỳ biến động từng năm, vì vậy phải nghiên cứu khoảng thời gian dài hơn mới có thể xác định được một xu hướng.

Ông Jucker nêu rõ: “Các tài liệu hiện có đã tìm ra nguyên nhân gây ra những lỗ thủng ozone lớn này, đó là khói từ vụ cháy rừng năm 2019 và núi lửa La Soufriere phun trào, cũng như mối quan hệ chung giữa tầng bình lưu vùng cực và hiện tượng El Nino-Dao động Nam.”

Theo ông, trong những năm xảy ra hiện tượng La Nina, xoáy cực trong tầng bình lưu có xu hướng mạnh hơn và lạnh hơn bình thường, điều đó có nghĩa là mật độ ozone cũng sẽ thấp hơn trong những năm đó. Khoảng thời gian từ năm 2020-2022 đã chứng kiến 3 đợt La Nina – điều hiếm khi xảy ra, nhưng dữ kiện liên quan này không được đề cập trong nghiên cứu trên.

Ông Jucker cũng lưu ý rằng các tác giả của nghiên cứu trên cho biết họ đã loại bỏ các dữ liệu của hai năm 2002 và 2019 trong quá trình tiến hành nghiên cứu để đảm bảo rằng “các sự kiện đặc biệt” không làm sai lệch kết quả.

Ông Jucker nhấn mạnh: “Những sự kiện đó đã chứng tỏ làm giảm đáng kể kích thước lỗ hổng ozone, vì vậy việc đưa những sự kiện đó vào nghiên cứu có thể sẽ khiến xu hướng tiêu cực lâu dài bị hủy bỏ”./.