Trái đất đang ‘rung chuyển’ vì hiện tượng ấm lên toàn cầu
Giống như một cái rùng mình ớn lạnh báo hiệu cơn sốt sắp xảy ra của con người, Trái đất đang “rùng mình” bởi nhiều cơn đau khác nhau, cảnh báo chúng ta về tương lai đầy khủng hoảng phía trước.
Mô hình Trái Đất. Ảnh: AFP/TTXVN
Từ những thảm họa thiên nhiên ngày càng gia tăng đến những đại dịch ngày càng trầm trọng, các triệu chứng “đau ốm” trên hành tinh ngày càng trở nên tồi tệ hơn. Và giờ đây, các nhà khoa học đã phát hiện ra rằng tác động của biến đổi khí hậu đang làm rung chuyển thế giới chúng ta đang sống theo đúng nghĩa đen!
Một nghiên cứu mới đã phát hiện ra rằng những thay đổi do khí hậu gây ra đã ảnh hưởng đến hoạt động của sóng biển, đặc biệt là những sóng do bão gây ra. Trong bốn thập kỷ qua, những con sóng này không chỉ khiến mực nước biển dâng cao mà còn làm rung chuyển Trái đất.
Khi các con sóng đại dương dâng lên và hạ xuống, chúng tác động lực xuống đáy biển và gây ra sóng địa chấn. Những sóng này mạnh mẽ và lan rộng đến mức tạo thành những tiếng đập đều đặn trên máy ghi địa chấn – công cụ dùng để theo dõi và nghiên cứu động đất.
Tín hiệu sóng địa chấn đã trở nên dữ dội hơn trong những thập kỷ gần đây. Bằng chứng là những vùng biển ngày càng xuất hiện nhiều cơn bão và sóng biển dâng cao hơn.
Trong nghiên cứu vừa được công bố trên tạp chí Nature Communications, nhóm chuyên gia cho biết họ đã theo dõi sự gia tăng đó trên khắp thế giới trong vòng bốn thập kỷ qua.
Mạng lưới địa chấn toàn cầu được biết đến nhiều nhất trong việc theo dõi và nghiên cứu các trận động đất, cũng như cho phép các nhà khoa học tạo ra những hình ảnh về lõi sâu bên trong hành tinh của chúng ta.
Video đang HOT
Những thiết bị có độ nhạy cao này liên tục ghi lại rất nhiều hiện tượng địa chấn tự nhiên và do con người gây ra, bao gồm phun trào núi lửa, nổ hạt nhân, thiên thạch tấn công, lở đất và động đất trên sông băng.
Vết nứt tại thềm băng Larsen C ở Nam Cực. Ảnh: AFP/TTXVN
Chúng cũng thu được các tín hiệu địa chấn dai dẳng từ gió, nước và hoạt động của con người. Ví dụ, các mạng lưới địa chấn đã quan sát thấy tiếng ồn địa chấn do con người gây ra trên toàn cầu khi nhiều quốc gia áp dụng biện pháp phong tỏa vào thời đại dịch COVID-19.
Tuy nhiên, tín hiệu nền địa chấn phổ biến nhất trên toàn cầu là tiếng đập không ngừng được tạo ra bởi những con sóng biển do bão gây ra, được gọi là vi địa chấn toàn cầu.
Nhóm chuyên gia đã ước tính và phân tích cường độ vi địa chấn từ cuối những năm 1980 tại 52 địa điểm trên khắp thế giới với lịch sử ghi chép liên tục lâu dài.
Họ nhận thấy rằng 41 (79%) trong số các trạm này cho thấy mức năng lượng tăng dần và đáng kể trong nhiều thập kỷ.
Kết quả chỉ ra rằng năng lượng sóng biển trung bình trên toàn cầu kể từ cuối thế kỷ 20 đã tăng với tốc độ trung bình là 0,27% mỗi năm. Tuy nhiên, kể từ năm 2000, mức tăng tỷ lệ này trên toàn cầu là 0,35% mỗi năm.
Các khu vực có năng lượng vi địa chấn đáng kể nhất được tìm thấy ở Nam Đại Dương gần bán đảo Nam Cực. Đây là khu vực thường xảy ra nhiều bão tố trên thế giới. Tuy nhiên, nghiên cứu cũng nhấn mạnh rằng sóng Bắc Đại Tây Dương đã tăng cường nhanh nhất trong những thập kỷ gần đây. Dữ liệu đó phù hợp với những khám phá khác cho thấy sự gia tăng cường độ bão và các mối nguy hiểm ven biển ở Bắc Đại Tây Dương.
Nếu xu hướng này tiếp tục, nó sẽ gây thêm thảm họa cho các cộng đồng dân cư ven biển, nơi vốn dễ bị tổn thương bởi mực nước biển dâng cao. Độ cao sóng biển tăng vọt có thể gây ra mối đe dọa đáng kể, gây thiệt hại cho cơ sở hạ tầng và làm xói mòn bờ biển. Khi kết hợp với tình trạng mực nước biển dâng và sụt lún đang diễn ra, những tác động này càng trở nên rõ rệt hơn.
Dữ liệu địa chấn cũng cho thấy sự thay đổi theo mùa của các siêu bão mùa đông giữa bán cầu Bắc và Nam, cùng mối liên hệ của chúng với các hiện tượng như El Nio và La Nia.
Tính hữu dụng của thiết bị khử mặn nổi hoạt động nhờ sóng biển
Một công ty khởi nghiệp của Canada đã phát triển hệ thống khử mặn nổi biến nước biển thành nước ngọt.
Thiết bị khử mặn nổi. Ảnh: BBC
Đài BBC (Anh) cho biết các nhà máy khử mặn lớn nằm trên bờ biển thường cần nhiều năng lượng để tách muối khỏi nước biển. Nhưng công ty khởi nghiệp Oneka đã tìm ra phương pháp vận hành hệ thống khử mặn nổi chỉ dựa trên chuyển động của sóng biển.
Bà Susan Hunt, lãnh đạo bộ phận cải tiến tại Oneka, chia sẻ: "Các cơ sở khử mặn thường được cấp năng lượng bằng nhiên liệu hóa thạch. Chúng tôi muốn tránh việc khử mặn bằng nhiên liệu hóa thạch".
Theo Hiệp hội khử mặn quốc tế, hơn 300 triệu người trên thế giới hiện đang dựa vào nước khử muối. Lượng nước này được cung cấp bởi hơn 21.000 nhà máy, gần gấp đôi so với 10 năm trước. Nhu cầu về những nhà máy tương tự có thể tăng cao hơn nữa khi dân số thế giới tăng và biến đổi khí hậu tiếp tục gây áp lực lên nguồn cung nước ngọt.
Theo một báo cáo được công bố đầu năm nay, ít nhất một nửa dân số thế giới "sống trong điều kiện căng thẳng về nước trong ít nhất một tháng của năm". Trong khi đó, một nghiên cứu năm 2020 cho biết lĩnh vực khử mặn sẽ tăng trưởng 9% mỗi năm từ nay đến năm 2030.
Hiện nay có hai kỹ thuật được sử dụng để khử mặn nước biển, đó là phương pháp sử dụng nhiệt và màng. Trong quá trình khử muối bằng nhiệt, nước biển được làm nóng cho đến khi bay hơi, để lại muối. Quá trình này thường rất tốn năng lượng.
Hệ thống dựa trên màng, còn được gọi là thẩm thấu ngược, hoạt động bằng cách đẩy nước biển qua màng bán thấm để giữ muối. Điều này đòi hỏi một lượng năng lượng đáng kể, nhưng ít hơn phương pháp nhiệt.
Trong cả hai trường hợp, nguồn cung năng lượng thường không đến từ các nguồn tái tạo hoặc hạt nhân, do đó sản sinh CO2.
Các kỹ thuật này cũng tạo ra nước muối nồng độ cao. Nếu không được pha loãng đúng cách trước khi xả trở lại biển, nó có thể tạo ra "vùng chết" - những khu vực có nồng độ muối quá cao đối với sinh vật biển.
Nhà máy khử mặn Tuas tại Singapore đi vào hoạt động từ năm 2018. Ảnh: AP
Trong khi đó, máy khử muối nổi của Oneka - phao neo dưới đáy biển - lại sử dụng hệ thống màng hoạt động hoàn toàn nhờ chuyển động của sóng. Các phao hấp thụ năng lượng từ sóng biển truyền qua và biến nó thành lực bơm cơ học hút nước biển vào và đẩy khoảng một phần tư lượng nước đó qua hệ thống khử mặn. Nước sau đó được bơm vào đất liền qua đường ống, một lần nữa chỉ sử dụng năng lượng do sóng cung cấp.
Bà Hunt nói: "Công nghệ này không sử dụng điện. Nó được điều khiển bằng kỹ thuật cơ khí 100%". Các thiết bị này chỉ cần sóng cao 1 mét để hoạt động và công ty hy vọng sẽ bắt đầu bán chúng vào năm tới. Chúng có ba kích cỡ, lớn nhất dài 8m, rộng 5m và có thể sản xuất tới 49.000 lít nước ngọt mỗi ngày.
Nước muối nồng độ cao được trộn lại với 3/4 lượng nước biển mà phao hút vào nhưng chưa đi qua màng. Sau đó, nó được xả trở lại biển. Bà Hunt cho biết: "Nó chỉ mặn hơn khoảng 25% so với nước biển ban đầu. Đó là nồng độ thấp hơn nhiều so với các phương pháp khử mặn truyền thống".
Xây dựng tương lai kiên cường cho tất cả Số lượng thảm họa thiên nhiên trên thế giới đã tăng gấp 10 lần kể từ những năm 60 của thế kỷ trước, với tổng chi phí khắc phục thiệt hại tăng từ 50 tỷ USD/năm trong những năm 80 lên 200 tỷ USD/năm trong thập kỷ qua. Riêng từ đầu năm đến nay, thế giới liên tiếp chứng kiến những đợt thiên...