Biển Chết càng cạn khi nước hồ mất dần khả năng làm mát

Biển Chết đang thu hẹp và nóng lên khi lượng nước đổ vào hồ giảm, khiến độ mặn tăng và khả năng làm mát tự nhiên suy yếu.

Nghiên cứu do ông Emmanuel Guillerm thuộc Trung tâm khoa học địa chất GFZ Helmholtz (Đức) và Đại học Binghamton (Mỹ) dẫn đầu cho thấy sự thu hẹp của hồ không chỉ là kết quả của mất nước mà còn có thể góp phần làm nước nóng hơn. Công trình được công bố trên tạp chí Science Advances và được ScienceAlert đưa tin ngày 7/10.

Biển Chết nằm giữa Jordan ở phía đông và Israel cùng Bờ Tây ở phía tây, là hồ nước có độ mặn rất cao và không có lối thoát tự nhiên. Mực nước của hồ phụ thuộc vào sự cân bằng giữa lượng nước từ các dòng sông đổ vào và lượng nước bốc hơi, nhưng việc con người chuyển hướng các dòng nước đã khiến mực nước giảm mạnh.

Khi nước tiếp tục rút, muối trong hồ ngày càng cô đặc. Ông Guillerm giải thích: “Phần ấm lên của nước này là do việc chuyển hướng dòng nước, và cộng thêm vào hiện tượng ấm lên của nước do sự nóng lên của không khí do hoạt động của con người gây ra”.

Để tìm cơ chế khiến nhiệt độ nước thay đổi, nhóm nghiên cứu xây dựng mô hình kết hợp giữa mực nước, nồng độ muối và quá trình trao đổi nhiệt. Mô hình được hiệu chỉnh bằng các phép đo trong giai đoạn 2012-2015, đồng thời tái hiện xu hướng nóng lên và biến động nhiệt độ theo mùa của Biển Chết từ năm 1979-2019.

Một cơ chế quan trọng liên quan đến quá trình bốc hơi. Khi nước bốc hơi, nhiệt lượng được đưa vào không khí, giúp phần nước còn lại được làm mát, tương tự cơ chế cơ thể con người đổ mồ hôi để hạ nhiệt.

Tuy nhiên, độ mặn rất cao khiến khả năng bốc hơi tự nhiên của Biển Chết giảm. Mực nước càng thấp, lượng muối càng cô đặc, quá trình làm mát qua bốc hơi càng yếu và phần nước còn lại có xu hướng giữ lại nhiều nhiệt hơn.

Theo kết quả nghiên cứu, nhiệt độ ở tầng nước sâu của hồ đã tăng tới 2,8 độ C trong giai đoạn 1979-2019. Mối liên hệ này tạo thành một vòng lặp khi nước giảm, độ mặn tăng, khả năng làm mát suy yếu và nước tiếp tục tích thêm nhiệt.

Một cơ chế khác liên quan đến việc nhiệt truyền xuống các tầng nước sâu. Vào mùa hè, lớp nước mặt vừa ấm vừa mặn hơn phía dưới, đưa nhiệt xuống sâu thông qua hiện tượng “salt fingering”, trong khi mùa đông, sự xáo trộn của khí quyển tiếp tục giúp nhiệt truyền xuống các tầng nước thấp hơn.

Trong các mô phỏng tương lai, nhóm nghiên cứu giả định toàn bộ dòng nước chảy vào Biển Chết dừng lại, hoạt động khai thác công nghiệp chấm dứt và hồ vẫn được trộn lẫn một lần mỗi năm. Với các điều kiện này, đến năm 2100, mực nước có thể giảm khoảng 85 mét, còn nhiệt độ nước tăng 5-8 độ C tùy theo mức phát thải khí nhà kính.

Ông Guillerm cho rằng việc khôi phục dòng nước ngọt có thể giúp ngăn mực nước tiếp tục giảm và chấm dứt tình trạng nóng lên do độ mặn gia tăng. Khi lớp nước mặt ít mặn hơn, nó có thể giúp cách ly các tầng nước sâu khỏi tác động nóng lên của khí quyển.

Nghiên cứu cũng mở ra một hướng tìm hiểu quá khứ của các vùng nước cổ đại. Những túi nước muối mắc kẹt trong các tinh thể muối có thể lưu giữ dấu vết về nhiệt độ nước, qua đó giúp giới khoa học nghiên cứu quá trình các biển cổ đại từng thu hẹp và biến mất.

Hoàng Lan (tổng hợp)