Nguyên nhân khiến lớp băng vĩnh cửu tan dần
Sự nóng lên toàn cầu có liên quan chặt chẽ đến các hoạt động công nghiệp hóa quy mô lớn của loài người kể từ Cách mạng Công nghiệp. Các hoạt động này thải ra một lượng lớn khí nhà kính như carbon dioxide, metan, oxit nitơ, các khí này hấp thụ và tỏa nhiệt từ bề mặt Trái Đất, tạo ra hiệu ứng giống như nhà kính, khiến nhiệt độ trên Trái Đất tiếp tục tăng. Xu hướng ấm lên này càng làm tăng thêm tần suất và cường độ của các hiện tượng nhiệt độ cực đoan.
Lớp băng vĩnh cửu dùng để chỉ lớp đất đóng băng ở các vùng cực, vùng núi cao hoặc vùng biển lạnh trên Trái Đất. Do nhiệt độ tăng cao do hiện tượng nóng lên toàn cầu, lớp băng vĩnh cửu đang dần bắt đầu tan chảy. Đầu tiên, nước tan chảy qua lớp băng vĩnh cửu có tác động đến cấu trúc vật lý của đất. Tần suất tăng lên của chu kỳ đóng băng - tan băng làm giảm độ ổn định của đất, khiến nó chìm xuống và sụp đổ. Thứ hai, lớp băng vĩnh cửu tan chảy sẽ giải phóng một lượng lớn khí metan, một loại khí nhà kính có hiệu ứng nhà kính mạnh hơn carbon dioxide. Việc giải phóng khí metan càng làm tăng tốc độ nóng lên toàn cầu.
Vòng Bắc Cực là 1 trong 5 vĩ tuyến chủ yếu được thể hiện trên bản đồ Trái Đất. Đó là vĩ tuyến 66° 33′ 39″ ở phía bắc đường xích đạo. Khu vực ở phía bắc của vòng này gọi là vùng Bắc Cực và khu vực ở ngay phía nam của vòng này gọi là vùng ôn đới bắc. Vĩ tuyến tương đương ở Nam bán cầu gọi là vòng Nam Cực.
Ngoài những tác động trực tiếp đến đất đai và khí hậu nêu trên, sự tan chảy của lớp băng vĩnh cửu còn ảnh hưởng sâu sắc đến hệ sinh thái và hoạt động của con người. Một lượng lớn chất hữu cơ được bảo tồn trong lớp băng vĩnh cửu, bao gồm cả tàn tích thực vật và tàn tích sinh học cổ xưa. Khi tan chảy, vật liệu hữu cơ này bị vi sinh vật phân hủy và giải phóng carbon dioxide và metan, làm tăng thêm lượng khí thải nhà kính. Ngoài ra, còn có một lượng lớn tài nguyên khoáng sản ẩn dưới lớp băng vĩnh cửu, khi tan chảy, những tài nguyên này có thể được khai thác và sử dụng, làm trầm trọng thêm thiệt hại về môi trường và áp lực lên hệ sinh thái.
Tại sao các thành phố ở Vòng Bắc Cực sẽ sụp đổ?
Hai nguyên nhân chính gây mất ổn định đất do băng vĩnh cửu tan chảy là sụt lún đất và lở đất. Khi lớp băng vĩnh cửu tan chảy, độ ẩm trong đất được giải phóng, khiến thể tích của đất bị co lại. Độ lún của đất này có thể khiến tòa nhà bị lún và nghiêng, khiến nó không ổn định. Ngoài ra, việc bôi trơn băng tan có thể gây ra lở đất, làm trầm trọng thêm các vấn đề mất ổn định đất đai. Những hiện tượng này khiến người dân và các tòa nhà gặp rủi ro ngày càng tăng.
Ảnh minh họa.
Đối mặt với thách thức này, các thành phố ở Vòng Bắc Cực cần thực hiện một loạt biện pháp để đối phó với tình trạng mất ổn định đất đai do lớp băng vĩnh cửu tan chảy. Đầu tiên, điều quan trọng là phải tăng cường nỗ lực giám sát và nghiên cứu để hiểu được tình trạng và tốc độ tan chảy của lớp băng vĩnh cửu. Điều này sẽ cung cấp thông tin và hướng dẫn cần thiết cho quy hoạch và xây dựng đô thị. Thứ hai, cần tăng cường các biện pháp ổn định đất, như tăng tính ổn định của cơ sở hạ tầng và áp dụng thiết kế xây dựng phù hợp để đối phó với nguy cơ sụt lún và lở đất.
Khả năng virus thời tiền sử sắp thức tỉnh
Virus thời tiền sử là mầm bệnh được bảo tồn trong sông băng, lớp băng vĩnh cửu hoặc các môi trường đóng băng khác trong thời gian dài. Bị hạn chế bởi nhiệt độ cực thấp và thiếu chất dinh dưỡng bên ngoài, những loại virus này có thể tồn tại trong băng trong thời gian dài. Tuy nhiên, khi nhiệt độ Trái Đất tăng lên, các khu vực đóng băng trước đây bắt đầu tan chảy, khiến một số virus ẩn bên trong quay trở lại hoạt động.
Ảnh minh họa.
Quá trình kích hoạt lại virus từ trạng thái đông lạnh rất phức tạp và cần có môi trường và vật chủ thích hợp. Đầu tiên, khi virus phát tán ra môi trường, nó cần tìm vật chủ phù hợp, chẳng hạn như vi khuẩn hoặc động vật. Chỉ khi nhận đủ chất dinh dưỡng từ vật chủ và điều kiện môi trường thì virus mới hoàn thành quá trình nhân lên và lây lan. Thứ hai, việc phát tán virus còn bị ảnh hưởng bởi các yếu tố môi trường như nhiệt độ, độ ẩm. Nếu điều kiện môi trường không phù hợp cho sự tồn tại của virus, chúng có thể nhanh chóng mất hoạt động.
Tuy nhiên, bất chấp những hạn chế này, các nhà khoa học nhìn chung đều đồng ý rằng virus thời tiền sử bên trong lớp băng có thể gây ra mối đe dọa tiềm tàng đối với sức khỏe con người. Bằng cách phân tích các mẫu từ sông băng và lớp băng vĩnh cửu, các nhà nghiên cứu đã phát hiện ra sự tồn tại của nhiều loại virus cổ xưa, trong đó có virus đậu mùa, virus West Nile… Việc phát tán những loại virus này có thể gây ra dịch bệnh trên toàn thế giới, đặc biệt là ở những cộng đồng thiếu khả năng miễn dịch với những loại virus này.
Theo một nghiên cứu được thực hiện bởi các nhà khoa học Pháp, Nga, Đức và được công bố trên bioRxiv - nhưng chưa được bình duyệt - các nhà nghiên cứu đã phân lập được 13 loại virus từ 7 mẫu băng vĩnh cửu cổ đại ở Siberia. Science Alert giải thích rằng những mẫu này được lấy từ bên dưới hồ nước, từ lông của voi ma mút và thậm chí từ ruột của một con sói Siberia.
Theo báo cáo của Independent, một trong những loại virus này đã "ẩn mình" khoảng 48.500 năm trong lớp băng vĩnh cửu nhưng trên thực tế chúng vẫn có dấu hiệu cho thấy khả năng lây nhiễm đối với các loài sinh vật hiện đại.
Các nhà nghiên cứu nói rằng đây là bằng chứng mạnh mẽ cho thấy virus bị mắc kẹt trong lớp băng vĩnh cửu không "hiếm" như người ta vẫn nghĩ trước đây. Họ cảnh báo rằng những loại virus như vậy có thể gây ra mối đe dọa sức khỏe cộng đồng khi biến đổi khí hậu làm Trái Đất nóng lên và làm tan chảy các vùng băng giá của hành tinh như Siberia.