Tại sao ta chỉ hay nghe nói về băng tan ở Bắc Cực?

Hỏi

Những thay đổi khí hậu khi nhắc tới Băng tan hay thấy chỉ nói ở Bắc cực. Vậy thì những thay đổi này chỉ ở Bắc Cực hay ở Nam cực cũng vậy, với cả ở Nam Cực thì có đất đai nữa nên là khối băng hình thành và tan đi sẽ khác gì ở Bắc Cực ko?

Chú ý

Mình chỉ cố trả lời câu hỏi của một người bạn một cách đầy đủ nhất có thể. Tuy nhiên với khả năng có hạn mình không đảm bảo cho nội dung này chính thức.

Trả lời

Trước hết cần phải định nghĩa các loại băng ở hai cực, ở đây chỉ nói đến 3 loại chính. Băng biển (sea ice) là băng hình thành từ nước biển đông lại. Băng hà (glacier) là những khối băng hình thành do tích tụ từ tuyết nén lại, có xu hướng trượt dần do trọng lượng của chính nó, nên mới gọi là sông (hà). Núi băng – tạm dịch (ice sheet) - là những khối băng hà cực lớn, có kích thước lớn bằng cả lục địa, trên Trái Đất hiện chi có hai ice sheets là ở Nam Cực và Greenland. Điểm khác biệt quan trọng nhất là băng hà và núi băng hình thành từ tuyết nên chứa nước ngọt, còn băng biển hình thành từ nước biển mặn. Bắc cực là một đại dương nên chỉ có băng biển, trong khi đó Nam cực là một lục địa, chứa đủ các loại trên [1].

Băng biển thay đổi theo mùa. Chúng hình thành vào mùa đông và tan ra vào mùa hè, tuy nhiên không tan hoàn toàn vì nhiệt độ ở hai cực vẫn thấp ngay cả trong mùa hè. Do đặc điểm địa lý, băng biển ở cả hai cực đều được theo dõi dựa trên lượng băng vào tháng Chín [2]. Hiện tượng băng tan nói đến ở đây là lượng băng giảm vào thời điểm được đo, tức là lượng băng tối thiểu ở Bắc cực và lượng băng tối đa ở Nam cực. Trả lời ý đầu của câu hỏi: Ở Nam cực băng có tan không? Băng có tan ở Nam cực nhưng với tốc độ chậm hơn nhiều so với Bắc cực.

Nếu chỉ tính đến lượng băng biển thay đổi theo mùa thì Nam cực thay dao động lớn hơn nhiều so với Bắc cực. Ở Nam cực, bao quanh là biển, băng có thể vỡ ra và tự do di chuyển hướng về phía vĩ độ thấp, ấm hơn và tan ở đó. Lượng băng biển mùa đông bao phủ khoảng 18 triệu km vuông nhưng mùa hè chỉ còn 3 triệu km vuông. Bắc cực ngược lại, khá kín và xung quanh chủ yếu là đất liền, băng biển ít trôi tự do (trừ hướng Greenland) nên co cụm với nhau tại vùng cực. Diện tích che phủ bởi băng ở Bắc cực lần lượt là 15 và 7 triệu km vuông.

Tuy nhiên, nếu so về lượng băng bị giảm do biến đổi khí hậu thì Bắc cực đang chịu hậu quả rõ hơn nhiều. Tốc độ băng tan ở Bắc cực được ước tính khoảng 12.8% mỗi thập kỉ, so sánh với mức trung bình giai đoạn 1981-2010 [3]. Bản thân Bắc cực đã là một đại dương bị đóng băng, xung quanh hay ở dưới đều là biển, vì vậy dễ chịu tác động khi nước biển ấm lên [4]. Trong khi đó, Nam cực là một lục địa lớn với nhiệt độ trung bình thấp hơn nhiều, giúp duy trì băng hà và vùng băng biển gần đó tốt hơn. Nhiệt độ trung bình ở Nam cực vào mùa đông là -60 độ C, mùa hè là -28.2, con số này ở Bắc cực là -40 và 0 độ C.

Tính tổng thể thì băng ở Nam cực vẫn đang giảm dần. Tuy nhiên, băng hà trên đất liền thay đổi phức tạp hơn. Băng tan đi một phần ở phía Tây lục địa nhưng lại dày lên ở phần giữa và phía Đông. Thực tế băng dày lên cũng là một minh chứng khác cho sự nóng lên toàn cầu. Nhiệt độ tăng khiến độ ẩm tuyệt đối tăng và tạo nhiều tuyết hơn. Một nghiên cứu mới đây cho thấy lượng băng tan ở Nam cực đã tăng nhanh gấp ba lần so với thập kỉ trước [5].

Vậy tại sao hiện tượng băng tan ở Bắc cực lại được nhắc đến nhiều hơn? Đầu tiên là do tốc độ băng tan ở Bắc cực nhanh hơn hẳn, ở mức đáng báo động. Có một nghiên cứu dự đoán Bắc cực sẽ không còn băng nữa vào năm 2040 [6]. Hơn nữa, phía dưới khối băng Nam cực là một lục địa, gây khó khăn cho việc đo lường chính xác lượng băng ở đây. Băng biển ở Bắc cực có độ cao khá đồng nhất khoảng 4 đến 5 mét.

Một lý do khác có thể là do Bắc cực có mối quan hệ mật thiết với con đường hàng hải quan trọng bậc nhất trên thế giới: con đường bắc Đại Tây Dương giữa Mỹ và châu Âu. Các nhà khoa học đang tranh cãi liệu băng tan ở Bắc cực có làm biến đổi dòng hải lưu gần đó không. Gulf Stream là dòng hải lưu ấm mang lại khí hậu ôn hòa cho bờ Đông nước Mỹ và các nước Tây Âu. Khi băng biển hình thành, lượng muối dư không đóng băng làm nước vùng này vừa lạnh vừa mặn, nặng hơn và chìm xuống, hoàn thành chu trình nước lặn của dòng hải lưu [7]. Người ta e ngại rằng khi băng tan, nước biển nhạt hơn sẽ không đủ nặng để chìm xuống, làm thay đổi dòng hải lưu. Tuy nhiên vẫn chưa có đủ nghiên cứu để xác nhận vấn đề này.

Dù nói thế nào thì hiện tượng băng tan ở Bắc cực và Nam cực là hậu quả của việc nóng lên toàn cầu. Một bài báo mới đọc ngày hôm qua cho rằng, chúng ta đã thay đổi khí hậu Trái Đất vượt quá ngưỡng phục hồi của nó. Và ngay cả khi chúng ta ngưng thải mọi loại khí nhà kính ngay lập tức, nhiệt độ của bầu khí quyển Trái Đất vẫn sẽ tiếp tục tăng thêm 5 độ C trước khi có thể bình ổn lại.

Tham khảo

Image: National Snow and Ice Data Center, University of Colorado, Boulder, Colorado.

[1] https://blogs.ei.columbia.edu/2018/02/05/glaciers-ice-sheets-polar-ice/

[2] Course in Meteorology – Yale University – Lecture 24th: Ice in the Climate System https://www.youtube.com/watch?v=aLj4Lz79d3c&list=PLkUjvobcQS8YGbXinRsEY_2WabKqrPJ4s&index=25&t=0s

[3] https://climate.nasa.gov/vital-signs/arctic-sea-ice/

[4] https://www.dw.com/en/why-is-the-arctic-melting-faster-than-the-antarctic/a-38678700

[5] Shepherd, A., et al., 2018. Mass balance of the Antarctic ice sheet from 1992 to 2017. Nature, 558, pp.219-222.

[6] Holland, M.M., Bitz, C.M. and Tremblay, B., 2006. Future abrupt reductions in the summer Arctic sea ice. Geophysical research letters, 33(23).

[7] https://nsidc.org/cryosphere/seaice/characteristics/difference.html