Lỗ Hổng Tầng Ozone là Một Điều Tốt?

Tại sao nó lại hình thành ở Nam Cực mà không phải ở nơi ô nhiễm?

Hình mô tả về một lỗ hổng tầng Ozone lớn trên Nam cực vào tháng Chín, 2012 (NASA)

Những ai trực tiếp sống xung quanh lỗ hổng tầng ozone đều chịu các tác động tiêu cực, nhưng may mắn thay lỗ hổng này lại mở rộng về phía Nam Cực nơi mà nó gây ít thiệt hại nhất.

Lỗ hổng này đang đóng và một số nhà khoa học cho rằng việc đóng lại này có thể đẩy nhanh tốc độ nóng lên toàn cầu – mặc dù mức độ của tác động là không chắc chắn.

Jonathan Shanklin thuộc đội Khảo sát Nam Cực Anh Quốc – một trong số những nhà khoa học từng phát hiện ra lỗ hổng này trên tầng ozone, phát biểu với National Geographic vào năm 2010 như sau: “Rất khó để đo lường các tác động trên quy mô toàn cầu, nhưng tôi cho rằng các bằng chứng cho thấy việc lấp lại lỗ hổng sẽ gây ra tác động cục bộ đối với Nam Cực, có thể dẫn tới sự nóng lên trên phần lớn Nam Cực… Điều này có thể làm thay đổi hoàn toàn các dự đoán về chuyển biến mực nước biển toàn cầu.”

Bản thân ozone là khí nhà kính, mặc dù tầng ozone là cần thiết để bảo vệ sự sống trên Trái đất chống lại các tia cực tím có hại.

Cũng có khả năng rằng lỗ hổng trên tầng ozone đã đẩy các chất ô nhiễm ra khỏi bầu khí quyển của Trái đất, giống như hút khí bẩn ra khỏi một quả bóng? Shanklin cho biết trong một email gửi tờ Epoch Times rằng phần lớn các chất ô nhiễm, như các nitrogen oxide và carbon monoxide đang “bị loại bỏ ở tầng khí quyển thấp hơn, thông qua quá trình oxy hóa và ngưng tụ mưa, do đó giả thiết về sự thoát li vào không gian vũ trụ không được lưu tâm.”

Các nhà khoa học tiếp tục đi đến những hiểu biết mới về lỗ hổng (đúng hơn là các lỗ hổng, vì đã có thêm nhiều lỗ hổng được tìm thấy trong những năm qua). Năm 2009, cục Quản lý Đại Dương và Khí Quyển Quốc Gia Hoa Kỳ (NOAA) báo cáo rằng N2O là nguyên nhân hàng đầu dẫn tới sự suy giảm tầng ozone.

Không chỉ CFCs, mà cả nitrous oxide (N2O) đều là nguyên nhân hàng đầu của sự suy giảm

Mặc dù N2O đã được biết tới trong hàng thập kỷ là có đóng góp vào sự suy giảm, các nghiên cứu năm 2009 đã xem xét kỹ hơn mức độ ảnh hưởng của nó.

“Trong các chất phá hủy tầng ozone, N2O nhân tạo hiện nay là một bài toán thực tế nan giải,” theo A.R. Ravishankara từ NOAA, người dẫn đầu nghiên cứu. N2O là một loại nitrogen oxide, một khí nhà kính được giải phóng bởi phân gia súc, xử lý nước thải, khí đốt, và một số quy trình công nghiệp khác. Vi khuẩn cũng tự giải phóng N2O khi chúng phân hủy các hợp chất chứa nitơ. Nitrogen oxide được sinh ra từ các hoạt động của con người chiếm khoảng ⅓ lượng khí thải loại này trên toàn cầu, theo NOAA.

Shanklin phát biểu trên National Geographic: “Bài học rút ra là hành tinh này có thể thay đổi rất nhanh chóng theo cách không thể xác định.”

“Không ai muốn thấy những điều như vậy ở Nam Cực,” ông nói thêm.

Vậy thì, tại sao sự suy giảm xảy ra nặng nề nhất ở Nam Cực mà không phải các khu vực đông dân cư nơi bắt nguồn sự ô nhiễm?

Tại sao lại là Nam Cực?

Đây là cách giải thích của các nhà khoa học về sự hình thành lỗ hổng ở Nam Cực:

Chlorofluorocarbons (CFC) được giải phóng bởi bình phun khí dung và các tác nhân làm lạnh di chuyển tới Nam Cực theo dòng lưu chuyển không khí. Vì các hoàn cảnh rất đặc biệt ở đây – các thời kỳ cực lạnh kéo dài và liên tục – hình thành nên các đám mây tầng bình lưu vùng cực (PSC).

Một chuỗi phức tạp các phản ứng hóa học xảy ra trong những đám mây này. Về căn bản, clo được tìm thấy trong CFC lần lượt gắn vào và tách rời từ các hợp chất khác nhau và duy trì các trạng thái khác biệt trong suốt thời kỳ lạnh lẽo và tối tăm. Khi chuyển mùa, tia cực tím tấn công, nguyên tử clo được giải phóng và phá hủy tầng ozone.

Các phản ứng này đã không diễn ra trên diện rộng như vậy ở Bắc Cực, theo các nhà nghiên cứu, bởi vì nhiệt độ ở Bắc Cực không giảm xuống đến cùng một mức trong những khoảng thời gian dài như nhau, như là ở Nam Cực. Điều này đã phần nào thay đổi trong những năm qua và sự suy giảm tập trung cũng đã được quan sát tại Bắc Cực.

Khi những đám mây tầng bình lưu vùng cực tan đi trong sự ấm áp của mùa hè, clo một lần nữa liên kết với các hợp chất khác và tầng ozone được bổ sung.

Do đó nó là một chuỗi phức tạp các sự kiện, khiến các lỗ hổng ở cách xa các nguồn CFC và các khu vực ô nhiễm nặng nơi mà nó đáng lẽ ra có thể gây nhiều thiệt hại hơn. Việc sử dụng CFC đã giảm xuống đáng kể, nhưng một khi lượng khí thải N2O tiếp tục chạm đến tầng bình lưu, thì vẫn cần xem cách thức chúng tác động tới việc đóng các lỗ hổng theo dự đoán.

Một sơ đồ minh họa tầng bình lưu và tầng ozone. (NOAA)