Làm mát trái đất: Những ý tưởng như phim viễn tưởng

• Biến đổi khí hậu và chiến tranh đe dọa an ninh lương thực
• Hơn 2 triệu Euro cho dự án thích ứng và chống biến đổi khí hậu tại tỉnh Thừa Thiên-Huế
• Tăng cường nguồn lực hỗ trợ ứng phó với biến đổi khí hậu cho ĐBSCL

Giới khoa học từng cảnh báo rằng chỉ bằng việc hạn chế các hoạt động gây ô nhiễm của con người là không đủ để giữ mức tăng nhiệt độ toàn cầu dưới 2ºC (theo như đã thỏa thuận trong Hiệp định Paris về biến đổi khí hậu), tức là biến đổi khí hậu sẽ không thể đảo ngược nếu tính bằng “thời gian của loài người”. 

Trước yêu cầu nhân loại cần phải tìm ra nhiều biện pháp để “làm mát” trái đất, giới khoa học đã phát huy trí tưởng tượng sáng tạo ra những giải pháp độc nhất vô nhị và nghe có vẻ viễn tưởng.

Thay đổi khí quyển

Trước những thách thức liên quan tới biến đổi khí hậu, các nhà khoa học đã không ngừng nghiên cứu và chia sẻ các kết quả mới, đề xuất nhiều giải pháp nhằm ngăn chặn tình trạng trái đất đang bị hâm nóng nhanh. 

Họ nhìn vào kịch bản tương lai trong bối cảnh biến đổi khí hậu, xem xét các tác động giữa các hệ thống và cả khu vực trong trung hạn (2030-2050) và dài hạn (2070 và xa hơn nữa), đặc biệt chú trọng tới sự biến đổi của thành phần không khí. 

Trong bối cảnh này, các nhà khoa học Thụy Sĩ tin rằçng việc hút khí CO2 từ không khí có thể làm chậm tốc độ nóng lên của trái đất thông qua dự án DAC.

DAC không nhằm vào việc loại bỏ CO2 ngay từ nguồn phát thải mà “bắt” CO2 trong không khí bằng các dung dịch kiềm và lưu trữ dưới lòng đất. 

Nhà máy DAC đầu tiên được xây dựng ở Thụy Sĩ được trang bị nhiều cánh quạt lớn hút không khí qua một bộ lọc có khả năng hấp thụ CO2, sau đó chuyển CO2 đến các nhà kính và trải qua quy trình xử lý “bí mật” để sản xuất phân bón giúp cây cối phát triển. 

Tuy nhiên, DAC đang chịu nhiều nghi vấn trước lượng CO2 được hấp thụ được cho là quá ít và quy trình bón cây bằng sản phẩm có nguồn gốc từ CO2 lại đưa khí này trở về bầu khí quyển để tiếp tục... làm nóng trái đất. 

Song song với dự án DAC, giới khoa học còn táo bạo đề xuất ý tưởng bơm hạt sulfate vào khí quyển nhằm giảm bớt lượng ánh sáng mặt trời trở lại không gian và tăng cường hiệu ứng làm mát. 

Theo lý giải, với kích thước cực nhỏ chưa đếën 1 phần triệu mét và khả năng bay trong bầu khí quyển, loại hạt này giúp phân tán ánh sáng từ mặt trời, đánh bật một lượng năng lượng mặt trời ra ngoài không gian. Ý tưởng nhận được nhiều lời khen ngợi, cùng một khoản tiền rất lớn cho nghiên cứu và sản xuất máy phóng hạt sulfate, tuy nhiên lại chịu những khó khăn trên khía cạnh chính trị. 

Một số nhà khoa học cho rằng công nghệ này sẽ không thể phát triển trong vòng vài thập kỷ tới khi nhân loại chưa rõ ai sẽ chịu trách nhiệm cho những tổn hại gây ra khi can thiệp vào khí quyển.

Trồng cây nhân tạo

Để đối phó với biến đổi khí hậu, giải pháp tối ưu là trồng nhiều cây. Trong bối cảnh này, Chính phủ Singapore đang thực hiện chiến lược quy hoạch “siêu cây”, giúp các thành phố chống chọi với nhiệt độ cao nhờ khả năng hấp thụ nhiệt và cho bóng mát. Đây là những khu vườn phức tạp tập hợp hơn 200 loài cây với những tấm pin năng lượng mặt trời gắn ở phía trên. 

“Siêu cây” tạo nên từ bộ khung kim loại, sau đó được trồng những loại dây leo từ chân lên đến đỉnh. Với quốc gia có lượng CO2 trong không khí trên đầu người cao bậc nhất khu vực châu Á - Thái Bình Dương, Singapore hy vọng những cây xanh này sẽ trở thành biểu tượng cho nỗ lực tạo nên sự cân bằng tự nhiên và tuyên truyền cho mọi người về sự quan trọng của việc giữ gìn môi trường.

Trong khi đó, đối diện với thực trạng khó có thể trồng cây ở những nơi đất đai khô cằn, nguồn nước hạn chế hay các điều kiện tự nhiên không ủng hộ, các nhà khoa học Mỹ đề xuất “trồng” những hàng cây nhân tạo có khả năng hút khí thải và biến chúng thành các sản phẩm có ích như nhiên liệu sạch. 

Theo đó, những loại cây đặc biệt này có thể lọc được khí CO2 và thậm chí tạo ra bóng râm chứ không đơn thuần chỉ là những bộ lọc không khí được đặt khắp nơi. 

Một kilomet vuông cây nhân tạo có thể loại bỏ được 4 triệu tấn khí CO2 một năm. Bảy dự án lớn về lọc khí thải tại các nhà máy sẽ được triển khai trong hai năm 2018 và 2019, phần lớn sẽ được thử nghiệm tại Mỹ và Canada.

Một nỗ lực khác nhằm phủ xanh trái đất được gói gọn trong ba chữ “thả bom cây”. Đối mặt với thực tế không thể trồng cây trên diện rộng trong một khoảng thời gian ngắn, một số kĩ sư đã nêu ra phương án rất kì quặc là sản xuất “bom cây”, bên trong chứa hạt giống của nhiều loại thực vật khác nhau. 

Theo miêu tả, “bom cây” thực chất là một quả bóng đất bọc hạt giống khỏe mạnh bên trong và không nổ. Sau khi được thả xuống mặt đất, hạt giống trong “bom cây” sẽ nảy mầm, đâm xuyên qua lớp vỏ, bén rễ vào lớp đất bề mặt xung quanh. 

Các kĩ sư tin rằng, “bom cây” có thể được thả trên diện rộng ở bất kì đâu bằng máy bay, phủ xanh cả một vùng đất nhanh chóng và tạo nên những khu rừng hấp thụ CO2 để từ từ “làm mát” trái đất.

Thay đổi chế độ ăn

Ý tưởng “hóa rắn” CO2 xuất hiện khi các nhà khoa học phát hiện ra cơ chế tiêu hóa thức ăn của một số loại sinh vật phù du. Theo đó, họ dự định hút tầng nước giàu chất dinh dưỡng và lạnh ở dưới đại dương lên trên bề mặt, từ đó kích thích sự sinh trưởng của tảo biển và khiến sinh vật này hấp thụ nhiều hơn khí CO2 trong bầu khí quyển. Số lượng tảo biển - “nhà giam” CO2 - gia tăng đột biến, trở thành nguồn thức ăn dồi dào khiến các loài sinh vật phù du phát triển mạnh. 

Một số loài được chứng minh có thể thải ra các viên CO2 rắn sau khi tiêu thụ tảo biển, nhờ vậy “giam” khí CO2 lâu dài trong lòng đại dương, bên dưới bề mặt, góp phần làm giảm lượng khí nhà kính trong bầu khí quyển.

Tuy nhiên, nhiều nhà khoa học cho rằng, bên cạnh việc kiểm soát lượng CO2  thì con người cũng nên chú ý đến lượng phát thải mê-tan (CH4) - loại khí còn nguy hại hơn CO2 trong việc làm trái đất nóng lên. 

Một nguồn phát thải lớn loại khí này chính là đến từ hơi thở và khí thải của những loài động vật nhai lại như bò, cừu hay ngựa. Họ tin rằng, chính hoạt động sống của các nhóm sinh vật nêu trên đã khiến trái đất nóng lên nhiều hơn gấp 1,5 lần so với tất cả các hoạt động vận tải của con người. Giải pháp đưa ra vô cùng bất ngờ: những loài động vật nhai lại cần tiêu thụ tỏi nhiều hơn. 

Giới khoa học yêu cầu các hoạt động chăn nuôi cần sử dụng thêm tỏi vào chế độ ăn của chúng vì tỏi có khả năng “thanh lý” các vi khuẩn tạo khí CH4 trong dạ dày động vật.

Ý tưởng... phun và chắn

Thế giới cảm thấy rất thích thú với ba ý tưởng “phun và chắn” cho trái đất. Trước hết là tham vọng thiết kế một loại thuyền phun nước biển tạo mây, từ đó làm tăng mật độ mây ở tầng thấp bầu khí quyển. 

Những con thuyền chạy bằng sức gió được sử dụng rải rác khắp nơi ở Đại Tây Dương và Thái Bình Dương sẽ hút và phun nước biển vào không khí thông qua những cột nước cao, giúp tạo ra nhiều tâm điểm để mây ngưng tụ. Dần dần những đám mây tích tụ sẽ lớn và trắng hơn, nhờ vậy một phần tia sáng mặt trời sẽ được phản xạ đi thay vì được nước biển hấp thụ.

Trong khi đó, có thể giảm thiểu tình trạng ấm lên toàn cầu nhờ những vụ phun trào núi lửa nhân tạo. Nguyên nhân là vì khi núi lửa phun trào, khí SO2 thoát ra từ đó sản sinh ra các hạt sol khí SO4 với lượng lớn tạo nên một tấm kính chắn phản chiếu những tia nắng gay gắt, khiến mặt đất mát mẻ hơn. 

Vì vậy, dự án “xây núi lửa nhân tạo” ra đời, bao gồm một đường ống dài khoảng 29km thẳng xuống lòng đất, tạo đường thông thoát khí SO2 trong lòng đất lên bầu khí quyển. “Tấm chắn” hạt sol khí SO4 sẽ lơ lửng trên không trung, đóng vai trò các tấm kính phản chiếu ánh sáng mặt trời vào không gian, và trải qua nhiều tháng sẽ giúp trái đất hạ nhiệt.

Một ý tưởng khác để giảm hiệu ứng nhà kính trên bầu khí quyển trái đất nghe như trong phim khoa học viễn tưởng là đặt các lá chắn bức xạ khổng lồ ngoài không gian. Giới khoa học đang nghiên cứu chế tạo hàng loạt các tấm kim loại có khả năng khúc xạ ngoài không gian - giống như cấu trúc chiếc vành bao quanh sao Thổ, hoặc một mạng lưới dày đặc sợi nhôm siêu chắc bao quanh Trái Đất.

Những lá chắn này có kích thước tương đương đảo Greenland, có khả năng chặn 2% lượng ánh sáng mặt trời xuống trái đất. Tuy nhiên, biện pháp này quá viễn tưởng, và còn rất xa mới có thể thành hiện thực khi việc chế tạo và lắp đặt sẽ cần chi phí khổng lồ, và ngay cả việc vận chuyển lên không gian cũng là một vấn đề nan giải.