Nguy cơ châu Âu và Mỹ đối mặt mùa đông dài bất tận

Nghiên cứu cảnh báo về tương lai của AMOC

Một nhóm nghiên cứu châu Âu nhận định Chu trình đối lưu Đại Tây Dương (Atlantic Meridional Overturning Circulation — AMOC), dòng hải lưu khổng lồ mang nước ấm từ vùng nhiệt đới lên Bắc Đại Tây Dương, đang có nguy cơ tắt hoàn toàn trong vài thập niên tới nếu khí thải nhà kính tiếp tục ở mức cao.

Dòng hải lưu Vịnh đóng vai trò then chốt, vận chuyển nước ấm dọc bờ Đông Hoa Kỳ lên phía bắc. AMOC giúp giữ cho các vùng như tây bắc châu Âu và đông bắc Mỹ ôn hòa hơn vào mùa đông và ảnh hưởng tới mô hình thời tiết toàn cầu, gồm lượng mưa ở vùng nhiệt đới.

Các nhà nghiên cứu từ Hà Lan, Đức và Vương quốc Anh đã sử dụng các mô hình máy tính thuộc Dự án So sánh Mô hình Kết hợp (CMIP6) — những mô hình được Liên hợp quốc về biến đổi khí hậu (IPCC) dùng để dự báo khí hậu — để đưa ra các dự báo.

Nhóm nghiên cứu mở rộng mô phỏng vượt quá năm 2100, tới các mốc 2300 và 2500, nhằm theo dõi số phận dài hạn của AMOC dưới các mức tăng nhiệt khác nhau.

Trong tất cả 9 mô hình của họ mô phỏng kịch bản phát thải khí nhà kính cao trên toàn cầu, AMOC tắt hoàn toàn vào năm 2100.

Hệ quả đối với Bắc Mỹ và châu Âu

Việc AMOC suy yếu hoặc tắt có thể khiến mùa đông ở vùng Đông Bắc Hoa Kỳ và Bắc Âu lạnh hơn, trong khi mùa hè có thể khô hơn ở một số khu vực.

Ở Mỹ, dòng hải lưu mang nước ấm tới New England, New York và dọc bờ Đại Tây Dương; một sự tắt nghẽn có thể giảm lượng nhiệt tới khu vực này, khiến các thành phố như Boston hay New York City đối mặt thời tiết khắc nghiệt hơn, chi phí sưởi ấm tăng và gây áp lực lên hệ thống năng lượng.

Sự thay đổi cũng có thể làm lệch hướng hoặc thay đổi cường độ bão, ảnh hưởng nguy cơ bão cho Florida, bang Carolinas hay vùng Vịnh.

Mực nước biển được dự báo có thể dâng nhanh hơn từ Bắc Carolina đến Maine, do thông thường AMOC đẩy nước ra xa bờ; khi nó suy yếu, nước có xu hướng tích tụ, làm trầm trọng thêm nguy cơ ngập cho các vùng duyên hải như Florida, Virginia và Massachusetts.

Ngành đánh bắt cá cũng có thể bị gián đoạn, ảnh hưởng tới doanh nghiệp tại Mỹ.

Cơ chế sụp đổ và cảnh báo của các tác giả

Nghiên cứu, được công bố trên tạp chí Environmental Research Letters, chỉ ra rằng quá trình sụp đổ khởi đầu từ việc nước mặt lạnh, nặng và mặn không còn chìm xuống và hòa trộn với nước sâu như trước, hiện tượng này có thể bắt đầu khoảng năm 2050 ở các vùng biển Bắc.

Quá trình đó làm AMOC yếu đi, rồi tắt hoàn toàn trong vòng 50–100 năm tiếp theo. Một sự tắt hoàn toàn sẽ giảm lượng nhiệt vận chuyển về phía bắc khoảng 20–40%.

Ông Stefan Rahmstorf từ Đại học Potsdam cho biết: “Trong các mô phỏng, điểm tới hạn ở các vùng biển Bắc Đại Tây Dương thường xảy ra trong vài thập niên tới, điều này rất đáng lo ngại.”

Ông Sybren Drijfhout từ Viện Khí tượng Hoàng gia Hà Lan bổ sung: “Quá trình đối lưu sâu ở Bắc Đại Tây Dương giảm mạnh vào năm 2100 và hoàn toàn tắt sau đó trong tất cả các kịch bản phát thải cao, và ngay cả trong một số kịch bản trung bình và thấp.”

Trong khi đó, tác giả chính của nghiên cứu Drijfhout cảnh báo trong một tuyên bố: “Điều đó cho thấy rủi ro bị tắt nghiêm trọng hơn nhiều người nhận thức.”

Dữ liệu hiện tại và những yếu tố chưa tính đến

Các tác giả lưu ý rằng những dấu hiệu sụt giảm nhẹ của quá trình trộn lẫn nước sâu ở các vùng biển phía bắc trong thập kỷ gần đây phù hợp với kết quả mô phỏng của họ.

Tuy nhiên, nhóm nghiên cứu thận trọng khi cho biết một số yếu tố gần đây như lượng nước ngọt gia tăng do băng tan chưa được tính vào các mô hình tiêu chuẩn, và điều này có thể khiến sự sụp đổ đến sớm hơn.

Ông Stefan Rahmstorf nêu thêm: “Những mô hình tiêu chuẩn này không bao gồm lượng nước ngọt bổ sung từ sự mất băng ở Greenland, điều có thể đẩy hệ thống xa hơn nữa. Vì vậy việc cắt giảm phát thải nhanh chóng là cực kỳ quan trọng.”