Khi Mực Nước Biển Tăng Cao, Bờ Biển Đông Cũng Lụt Lao

Nhà khoa học về khí hậu đã biết rằng Bờ Biển Đông của Hoa Kỳ có thể chứng kiến khoảng một foot nước biển tăng cao vào năm 2050, điều này sẽ là thảm họa một mình. Nhưng họ chỉ mới bắt đầu đo lường kỹ lưỡng một “rủi ro ẩn” sẽ làm cho tình hình trở nên tồi tệ hơn nhiều: Bờ biển cũng lụt lao. Đó là một hiện tượng được biết đến là sụt giảm, và nó đang chuẩn bị làm cho đại dương ngày càng nguy hiểm hơn, cả đối với con người và hệ sinh thái ven biển.
Nghiên cứu mới được đăng trên tạp chí Nature Communications cho biết Bờ Biển Đại Tây Dương - nơi ở của hơn một phần ba dân số Hoa Kỳ - đang giảm mức độ vài milimét mỗi năm. Tại Charleston, Nam Carolina, và Vịnh Chesapeake, nó lên đến 5 milimét (một phần năm inch). Tại một số khu vực của Delaware, nó nhiều lên gấp đôi.
Năm milimét tăng cao nước biển hàng năm dọc theo bờ biển, cộng với 5 milimét sụt giảm ở đó, thực sự là 10 milimét tăng cao nước biển tương đối. Các thành phố ven biển Đại Tây Dương đã phải đối mặt với lụt lội kiên trì, và trận lụt sẽ chỉ trở nên tồi tệ hơn khi họ lụt lùi trong khi biển càng dâng. Tuy nhiên, dữ liệu sụt giảm chi tiết cao như vậy vẫn chưa được tính vào đánh giá nguy cơ ven biển. “Những gì chúng tôi muốn làm ở đây là thực sự nâng cao ý thức về thành phần này bị thiếu, dựa trên phân tích của chúng tôi thì thực tế làm tăng cường sự tổn thương trong tương lai gần nhiều hơn so với những gì bạn mong đợi từ sự tăng cao nước biển một mình,” nói Manoochehr Shirzaei, một chuyên gia an ninh môi trường tại Đại học Virginia và làm đồng tác giả của bài báo mới.
Nguyên nhân chính gây sụt giảm đất đai đột ngột là do quá mức khai thác nước dưới đất, làm cho địa hình đổ như một chai nước trống rỗng. Ở San Jose, California, điều này đã làm giảm độ cao lên đến 12 feet. Sự kết hợp giữa tăng cao mực nước biển và sụt giảm có thể làm ngập tới 165 dặm vuông của bờ biển Khu vực Vịnh vào năm 2100, theo nghiên cứu của Shirzaei trước đây. Một số khu vực của Jakarta đang chìm xuống 10 inch mỗi năm, buộc Indonesia chuyển thủ đô đến nơi khác. Việc khai thác dầu cũng gây ra sự sụt giảm, là một vấn đề đặc biệt nghiêm trọng ở khu vực Houston-Galveston. Và các bãi rác hoặc cặn dọc theo bờ biển cũng có thể giảm xuống theo thời gian.
Mặc dù các nhà khoa học đã nhận thức được rằng các bờ biển Hoa Kỳ đang sụt giảm, họ chưa có nhiều dữ liệu để thể hiện sự khác biệt cục bộ về tỷ lệ. Sự sụt giảm thay đổi đáng kể ngay cả trên những khoảng cách ngắn, do sự biến đổi trong địa chất dưới đất và hoạt động của con người gần đó. Đối với bài báo mới này, Shirzaei và tác giả chính Leonard Ohenhen, cũng là một chuyên gia an ninh môi trường tại Đại học Virginia, sử dụng dữ liệu từ một vệ tinh cực kỳ nhạy bén phát sóng tia rada vào Trái Đất, sau đó phân tích những gì quay lại để xác định biến đổi bờ biển. Họ thực hiện điều này trong giai đoạn từ 2007 đến 2020, dọc theo 3.500 kilômét (2.200 dặm) của bờ biển Đại Tây Dương.
Các nhà nghiên cứu phát hiện ra sự sụt giảm đặc biệt mạnh mẽ ở các khu vực nông nghiệp, nơi nước dưới đất được khai thác để nuôi cây trồng - điều này làm cho cây trở nên dễ bị lụt khi độ cao giảm. Họ cũng thấy rằng hầu hết các thành phố ven biển Đại Tây Dương đều đang trải qua hơn 3 milimét sụt giảm mỗi năm, bao gồm cả Boston và Thành phố New York. Khi độ cao giảm, nó làm cho cơ sở hạ tầng trên mặt đất như tòa nhà và đường, cũng như ống và cáp dưới đất, trở nên không ổn định.
“Ba milimét mỗi năm có vẻ như một con số rất nhỏ,” Ohenhen nói, nhưng điều quan trọng thực sự là “hiệu ứng tích luỹ của việc giảm sụt sẽ xảy ra qua nhiều năm.” Và có thể trở nên tồi tệ hơn, anh dự đoán. “Bờ Biển Đông là một trong những khu vực đang phát triển nhanh nhất của Hoa Kỳ về dân số. Khi có nhiều dân số hơn, điều đó có nghĩa là người ta sẽ sử dụng nhiều nước hơn, và điều đó sẽ làm tăng tốc độ sụt giảm đất đai.”
Người ta cũng đã đang phá hủy các đầm lầy giảm thiểu biển dâng dọc theo Bờ Biển Đông, để phát triển lên trên chúng. Các đầm lầy hấp thụ sóng gió, giữ nước biển không thể lan rộng hơn vào nội địa. Khi mực nước biển tăng giảm theo tự nhiên qua hàng nghìn năm, đầm lầy đã di chuyển về nội địa và quay trở lại làm đáp ứng. “Nhưng bây giờ chúng ta đã đặt một điểm dừng cứng bằng cách xây dựng một 'bức tường' - tòa nhà của chúng ta và bất cứ thứ gì khác - để đầm lầy không còn di chuyển về phía đất liền nữa,” Ohenhen nói. Chúng bị kìm hãm, dẫn đến việc chúng sẽ chìm dần trong biển dâng. Con người chỉ làm cho tình hình trở nên tồi tệ hơn bằng cách ngăn chặn sông, do đó ngăn chặn cát bồi trôi về bờ biển, điều này thông thường sẽ làm tăng cao độ đất của đầm lầy delta. Thay vào đó, những hệ sinh thái này tiếp tục sụt giảm.
Biển dâng và sụt giảm cũng âm mưu tạo ra “rừng ma” dọc theo Bờ Biển Đại Tây Dương. Nước mặn xâm nhập vào nước ngầm tươi, làm chết cây mà rễ của chúng thông thường sẽ giữ đất lại với nhau. “Nó gây ra nhiều sụt giảm hơn trong những khu vực này, và bạn có thể có thêm sự xâm nhập của nước mặn,” Ohenhen nói. “Đó chỉ là một sự mở rộng nhanh chóng của rừng ma.”
Hệ sinh thái ven biển là nơi lưu trữ carbon quan trọng: Khi cây cỏ phát triển, chúng hấp thụ CO2 từ không khí và phát ra ô nhiễm. Nếu nước mặn đang giết chết sinh khối, đó là việc giết chết một khu vực chứa carbon, có nghĩa là CO2 có thể ở lại trong không khí để gây ra thêm hiện tượng ấm lên - và tăng cao mực nước biển.
Tin tốt là sụt giảm có thể được ngăn chặn, trước tiên bằng cách ngừng khai thác quá mức nước dưới đất, sau đó lý tưởng là bằng cách bơm nước trở lại đất. Nhưng nếu dân số con người tiếp tục tăng, sẽ có nhiều yêu cầu về nước, đặc biệt là nếu một số vùng ít mưa do biến đổi khí hậu. Nước dưới đất này cũng bị đe dọa bởi xâm nhập nước biển. Việc phục hồi hệ sinh thái ven biển tự nhiên chống lại sóng gió và mực nước biển tăng có thể giúp giữ cho nguồn nước đó uống được. “Quan trọng nhất là đảm bảo càng nhiều nhất có thể rằng đầm lầy của chúng ta duy trì sức khỏe,” Natalie Snider, phó chủ tịch chương trình Bờ Biển và Lưu vực chống chịu khí hậu tại Quỹ Bảo vệ Môi trường nói, người không tham gia vào bài báo mới.
Dữ liệu vệ tinh chính xác như vậy cũng sẽ giúp nhà khoa học và những người làm chính sách hiểu rõ hơn về sự sụt giảm - không chỉ là ở đâu nó đang diễn ra, mà còn ở tốc độ nào - và thực sự có thể làm gì về nó. “Càng chính xác và chi tiết hơn chúng ta có thể có trong dữ liệu mà chúng ta có sẵn,” Snider nói, “càng tốt những giải pháp chúng ta sẽ phát triển.”
