Trong bối cảnh cuộc khủng hoảng khí hậu đang ngày càng tồi tệ hơn, có rất ít tin tốt lành. Đây là một ngoại lệ đặc biệt thú vị, vì nhiều lý do: một nghiên cứu mới do MIT danh tiếng dẫn đầu, nghiên cứu nghiêm ngặt và có nhiều tài liệu nhất cho đến nay,xác nhận rằng "lỗ thủng tầng ôzôn" nổi tiếng thực sự đang khép lại.Đây là tin tuyệt vời cũng có thể coi là bài học trong bối cảnh khủng hoảng khí hậu đang ngày càng trầm trọng hơn.
Nhưng đồng thời, một sự kiện sẽ phá vỡ hoàn toàn động lực của cấu trúc khí quyển cực kỳ quan trọng này: sự phát triển của chlorofluorocarbon, hay CFC, loại khí làm lạnh không độc hại và không cháy đầu tiên.
Những chất này nhanh chóng được áp dụng rộng rãi trên toàn thế giới, mở đường cho các hệ thống điều hòa không khí mới, bình xịt và vô số các quy trình công nghiệp mới cực kỳ hữu ích.
Nhưng điều chưa biết vào thời điểm đó là chúng cũng sẽ trở thành những tác nhân chính trong một thảm họa sinh thái thực sự.
Rìa rìu đã rơi xuống khoảng bốn mươi năm sau đó, khi Mario Molina và Sherwood Rowland công bố một nghiên cứu lịch sử, chứng minh rằng CFC phá vỡ hoàn toàn chu trình ôzôn. Dựa trên công trình này, ba nhà nghiên cứu khác sau đó đã chỉ ra vào năm 1985 rằng các chất làm lạnh này thậm chí còn đục một lỗ thủng khổng lồ trên tầng ôzôn phía trên Nam Cực — một phát hiện chứa đầy những hàm ý cực kỳ đáng lo ngại.
Những tác động của sáng kiến này không đến ngay lập tức; Phải mất thêm hai mươi năm nữa mới có thể thu được lợi ích. Nhưng vào năm 2016, NASA cuối cùng đã phát hiện những dấu hiệu đầu tiên cho thấy nồng độ CFC trong khí quyển đang giảm. Và kể từ đó, kích thước lỗ thủng tầng ozone tiếp tục thu hẹp.
Nhưng câu chuyện này có một nhược điểm đáng kể. Trên thực tế, việc phát hiện sự gia tăng nồng độ ozone trong khí quyển tương đối dễ dàng. Tuy nhiên, khó hơn nhiều để thiết lập mối tương quan thống kê vững chắc giữa xu hướng này và những bước đi của nhân loại. Cho đến nay, chưa ai có thể thực hiện được điều này một cách thỏa đáng... cho đến đầu tháng 3 năm 2025.
"Bầu khí quyển có khả năng biến đổi rất hỗn loạn", đồng tác giả Susan Solomon giải thích trong thông cáo báo chí của MIT. "Chúng tôi đang tìm cách phát hiện tín hiệu mới nổi của sự tái tạo tầng ozone độc lập với sự biến đổi này."
Trên thực tế, họ bắt đầu bằng cách thực hiện các mô phỏng Trái đất trên quy mô rất lớn bằng cách sử dụng các mô hình khác nhau mô tả động lực học của khí quyển. Ví dụ, họ chạy mô phỏng trong những điều kiện không dự đoán được bất kỳ sự gia tăng nào về khí nhà kính hoặc các chất làm suy giảm tầng ozon. Trong những điều kiện này, bất kỳ sự thay đổi nào ở tầng ôzôn đều là kết quả của biến đổi khí hậu tự nhiên.
Sau đó, họ so sánh các mô phỏng này với các quan sát thực tế về tầng ôzôn ở Nam Cực. Điều này cho phép họ mô tả rất chính xác cách thức mà quá trình sau này diễn ra theo từng tháng, từng năm, để xác định những thay đổi cụ thể là do các biện pháp như việc loại bỏ CFC.
Và kết quả thật ngoạn mục cũng như đáng tin cậy: khi kết thúc quá trình phân tích, họ có thể xác nhận một cách rất nghiêm ngặt rằng chính hành động của con người đã dẫn đến xu hướng hiện tại. Lỗ thủng tầng ôzôn vẫn đang trên đà khép lại hoàn toàn, nhưng trên hết, hiện nay gần như chắc chắn rằng chính phản ứng của con người đã khiến mọi chuyện đi đến bước này.
Đây thường là loại hành động quyết định mà nhân loại hiện nay rất cần để thoát khỏi tình trạng bế tắc khủng khiếp về khí hậu mà chúng ta đang mắc kẹt. Rõ ràng là phản ứng toàn cầu cho đến nay đặc biệt chậm chạp và rụt rè.
Tất cả những gì còn lại là hy vọng rằng sự xác nhận này cuối cùng sẽ nhắc nhở các tác nhân chính trị về khả năng của công dân Trái đất và rằng nó cuối cùng sẽ thuyết phục họ đưa ra những quyết định quyết liệt hiện đang cần thiết để lại một thế giới có thể sinh sống cho các thế hệ tương lai.
Văn bản của nghiên cứu có sẵn tại đây.
CFC, một quả bom hẹn giờ
Để hiểu được những thông tin này, chúng ta cần phải bắt đầu câu chuyện từ đầu. Năm 1913, các nhà nghiên cứu người Pháp Charles Fabry và Henri Buisson lần đầu tiên xác nhận rằng bầu khí quyển của chúng ta có chứa một lớp ozone, một loại khí được phát hiện lần đầu tiên cách đây 75 năm. Trong những thập kỷ tiếp theo, các nhà khoa học khác đã ghi nhận vai trò hoàn toàn quan trọng của nó trong việc duy trì sự sống trên Trái đất. Nó hoạt động như một lá chắn, hấp thụ hơn 95% bức xạ UV-B nguy hiểm do Mặt trời phát ra.Nhưng đồng thời, một sự kiện sẽ phá vỡ hoàn toàn động lực của cấu trúc khí quyển cực kỳ quan trọng này: sự phát triển của chlorofluorocarbon, hay CFC, loại khí làm lạnh không độc hại và không cháy đầu tiên.
Những chất này nhanh chóng được áp dụng rộng rãi trên toàn thế giới, mở đường cho các hệ thống điều hòa không khí mới, bình xịt và vô số các quy trình công nghiệp mới cực kỳ hữu ích.
Nhưng điều chưa biết vào thời điểm đó là chúng cũng sẽ trở thành những tác nhân chính trong một thảm họa sinh thái thực sự.
Rìa rìu đã rơi xuống khoảng bốn mươi năm sau đó, khi Mario Molina và Sherwood Rowland công bố một nghiên cứu lịch sử, chứng minh rằng CFC phá vỡ hoàn toàn chu trình ôzôn. Dựa trên công trình này, ba nhà nghiên cứu khác sau đó đã chỉ ra vào năm 1985 rằng các chất làm lạnh này thậm chí còn đục một lỗ thủng khổng lồ trên tầng ôzôn phía trên Nam Cực — một phát hiện chứa đầy những hàm ý cực kỳ đáng lo ngại.
Nghị định thư Montreal: một bước ngoặt quyết định
Và lần này, phản ứng của con người trước mối đe dọa ngày càng gia tăng này vừa nhanh chóng vừa mang tính quyết định. Chỉ hai năm sau, vào năm 1987, 46 quốc gia đã ký Nghị định thư Montreal, một văn bản có mục đích cấm hoàn toàn việc sử dụng CFC trên toàn thế giới. Molina và Rowland cũng được trao giải Nobel Hóa học cho công trình quan trọng của họ, cho thấy nhân loại đang rất nghiêm túc với tình hình hiện nay.Những tác động của sáng kiến này không đến ngay lập tức; Phải mất thêm hai mươi năm nữa mới có thể thu được lợi ích. Nhưng vào năm 2016, NASA cuối cùng đã phát hiện những dấu hiệu đầu tiên cho thấy nồng độ CFC trong khí quyển đang giảm. Và kể từ đó, kích thước lỗ thủng tầng ozone tiếp tục thu hẹp.
Nhưng câu chuyện này có một nhược điểm đáng kể. Trên thực tế, việc phát hiện sự gia tăng nồng độ ozone trong khí quyển tương đối dễ dàng. Tuy nhiên, khó hơn nhiều để thiết lập mối tương quan thống kê vững chắc giữa xu hướng này và những bước đi của nhân loại. Cho đến nay, chưa ai có thể thực hiện được điều này một cách thỏa đáng... cho đến đầu tháng 3 năm 2025.
Xác nhận khoa học được mong đợi từ lâu
Đó chính là lúc các nhà nghiên cứu của MIT và các đồng nghiệp của họ vào cuộc. Trong nghiên cứu mới của mình, họ đã sử dụng phương pháp chữ ký khí hậu, cho phép người đoạt giải Nobel Vật lý năm 2021 Klaus Hasselmann xác nhận rằng hiện tượng nóng lên toàn cầu thực sự là do hoạt động của con người gây ra. Các tác giả đã tái sử dụng phương pháp này để thiết lập mối liên hệ giữa lỗ thủng tầng ôzôn đang thu hẹp và các biện pháp mà con người đã áp dụng kể từ sau Nghị định thư Montreal."Bầu khí quyển có khả năng biến đổi rất hỗn loạn", đồng tác giả Susan Solomon giải thích trong thông cáo báo chí của MIT. "Chúng tôi đang tìm cách phát hiện tín hiệu mới nổi của sự tái tạo tầng ozone độc lập với sự biến đổi này."
Trên thực tế, họ bắt đầu bằng cách thực hiện các mô phỏng Trái đất trên quy mô rất lớn bằng cách sử dụng các mô hình khác nhau mô tả động lực học của khí quyển. Ví dụ, họ chạy mô phỏng trong những điều kiện không dự đoán được bất kỳ sự gia tăng nào về khí nhà kính hoặc các chất làm suy giảm tầng ozon. Trong những điều kiện này, bất kỳ sự thay đổi nào ở tầng ôzôn đều là kết quả của biến đổi khí hậu tự nhiên.
Sau đó, họ so sánh các mô phỏng này với các quan sát thực tế về tầng ôzôn ở Nam Cực. Điều này cho phép họ mô tả rất chính xác cách thức mà quá trình sau này diễn ra theo từng tháng, từng năm, để xác định những thay đổi cụ thể là do các biện pháp như việc loại bỏ CFC.
Và kết quả thật ngoạn mục cũng như đáng tin cậy: khi kết thúc quá trình phân tích, họ có thể xác nhận một cách rất nghiêm ngặt rằng chính hành động của con người đã dẫn đến xu hướng hiện tại. Lỗ thủng tầng ôzôn vẫn đang trên đà khép lại hoàn toàn, nhưng trên hết, hiện nay gần như chắc chắn rằng chính phản ứng của con người đã khiến mọi chuyện đi đến bước này.
Một tia hy vọng cho nhân loại
Đây là một sự xác nhận có giá trị và đáng khích lệ. Và có lý do chính đáng: cho đến nay, câu chuyện về tầng ozone vẫn là ví dụ ngoạn mục nhất cho thấy cộng đồng quốc tế có khả năng cùng nhau tiến lên, trên cơ sở công trình khoa học nghiêm túc, để nhanh chóng sửa chữa những sai lầm của chính mình khi chúng đe dọa trực tiếp đến sự tồn tại của cộng đồng.
Đây thường là loại hành động quyết định mà nhân loại hiện nay rất cần để thoát khỏi tình trạng bế tắc khủng khiếp về khí hậu mà chúng ta đang mắc kẹt. Rõ ràng là phản ứng toàn cầu cho đến nay đặc biệt chậm chạp và rụt rè.
Tất cả những gì còn lại là hy vọng rằng sự xác nhận này cuối cùng sẽ nhắc nhở các tác nhân chính trị về khả năng của công dân Trái đất và rằng nó cuối cùng sẽ thuyết phục họ đưa ra những quyết định quyết liệt hiện đang cần thiết để lại một thế giới có thể sinh sống cho các thế hệ tương lai.
Văn bản của nghiên cứu có sẵn tại đây.
