Buzz
Vào năm 2016, các nhà khoa học phát hiện rằng sự phân phối lại nước trên Trái Đất có thể làm thay đổi cách hành tinh quay.
Những hành động tưởng chừng nhỏ bé như việc sử dụng nước trong sinh hoạt hàng ngày lại có thể ảnh hưởng sâu rộng đến hành tinh. Trong vòng 20 năm qua, việc khai thác nước ngầm chủ yếu phục vụ nhu cầu nước uống đã khiến trục Trái Đất nghiêng về phía đông khoảng 80 cm, đồng thời góp phần vào việc dâng cao mực nước biển. Điều này nhấn mạnh sự cần thiết phải xem xét lại cách sử dụng tài nguyên nước trong bối cảnh biến đổi khí hậu.
Trục quay của Trái Đất không phải là điểm cố định
Trục quay của Trái Đất—nơi hành tinh quay quanh—không phải là một điểm cố định mà luôn thay đổi, trong một hiện tượng gọi là "chuyển động cực". Hiện tượng này có thể ví như con quay: khi trọng lượng không đồng đều, con quay sẽ lệch khỏi trục ban đầu. Cách phân bố lại nước trên hành tinh cũng tương tự, thay đổi cách Trái Đất quay quanh trục của mình.
"Trục quay của Trái Đất thực sự thay đổi rất nhiều," Ki-Weon Seo, nhà địa vật lý tại Đại học Quốc gia Seoul, giải thích trong nghiên cứu năm 2023 đăng trên tạp chí Geophysical Research Letters. "Nghiên cứu của chúng tôi cho thấy rằng sự phân phối lại nước ngầm có tác động lớn nhất đối với sự dịch chuyển của trục quay trong các nguyên nhân liên quan đến biến đổi khí hậu."
Nước ngầm là loại nước khác với nước sông hồ; nó nằm sâu dưới lòng đất, được hình thành từ mưa và các hình thức ngưng tụ khác. Nước thẩm thấu qua các lớp đất và tích tụ trong các tầng chứa nước ngầm (aquifer), đóng vai trò quan trọng trong chu trình nước và cung cấp nước trong những thời kỳ hạn hán.
Hiện nay, khoảng 50% dân số toàn cầu sử dụng nước ngầm cho sinh hoạt và 1/3 lượng nước dùng cho tưới tiêu cũng đến từ nguồn tài nguyên này. Trong thế kỷ 20, việc khai thác nước ngầm đã gia tăng mạnh mẽ nhờ vào các công nghệ hiện đại như giếng khoan sâu. Từ năm 1993 đến 2010, con người đã bơm khoảng 2.150 gigatons nước ngầm, tương đương với 9,09 triệu tỷ cốc nước.
Tác động đối với trục quay và mực nước biển
Vào năm 2016, các nhà khoa học phát hiện rằng sự phân bố lại nước trên hành tinh có thể ảnh hưởng đến cách Trái Đất quay. Tuy nhiên, tác động cụ thể của việc bơm nước ngầm vẫn chưa được hiểu rõ hoàn toàn.
Trong một nghiên cứu gần đây, nhóm nghiên cứu của Ki-Weon Seo đã mô phỏng sự dịch chuyển của trục quay Trái Đất và sự di chuyển của nước. Chỉ khi tính đến việc bơm 2.150 gigatons nước ngầm, họ mới có thể giải thích được sự dịch chuyển trục quay 4,3 cm mỗi năm mà chúng ta đã quan sát được.
Seo chia sẻ: "Tôi rất vui khi tìm ra nguyên nhân chưa được giải thích của hiện tượng này. Tuy nhiên, với tư cách là một cư dân của Trái Đất và một người cha, tôi cảm thấy lo ngại khi thấy rằng việc bơm nước ngầm là một trong những nguyên nhân góp phần vào hiện tượng mực nước biển dâng."
Hệ quả đối với biến đổi khí hậu
Nghiên cứu không chỉ chỉ ra tác động của việc bơm nước ngầm đối với chuyển động cực của Trái Đất mà còn mang đến những thông tin quan trọng trong cuộc chiến chống biến đổi khí hậu. Dù sự dịch chuyển cực do khai thác nước ngầm không thay đổi mức độ rủi ro thời tiết ở các khu vực, nó có thể ảnh hưởng rộng rãi đến khí hậu toàn cầu.
Việc giám sát sự thay đổi vị trí cực của Trái Đất giúp chúng ta có cái nhìn sâu sắc về sự thay đổi của nguồn nước trên quy mô lục địa trong suốt một thế kỷ qua, từ đó cung cấp những manh mối quan trọng về những biến đổi trong chu kỳ thủy văn do hiện tượng nóng lên toàn cầu.
Kết luận của Seo: "Chuyển động của các cực có thể là chìa khóa giải thích những biến động trong hệ thống thủy văn của Trái Đất."
