NASA tung át chủ bài trong cuộc chiến chống biến đổi khí hậu

Trong thế kỷ qua, các nước trên thế giới đã cùng nhau vạch ra ranh giới để bảo vệ hàng nghìn hệ sinh thái có giá trị, từ các khu rừng nhiệt đới ở đảo Borneo và Amazon đến thảo nguyên ở châu Phi… thoát khỏi cảnh bị hủy diệt.

Những khu bảo tồn này là phao cứu sinh cho các loài động vật, thực vật bị đe dọa tuyệt chủng, giúp dân bản địa mưu sinh và bảo vệ nguồn nước cho nhiều thành phố. Nhưng các khu bảo tồn cũng đang phải đối mặt với áp lực ngày càng tăng, khi con người sẵn sàng vượt qua ranh giới, tiến sâu hơn vào các hệ sinh thái, bất chấp những nguy cơ.

Ảnh vệ tinh mang góc nhìn mới

Giờ đây, từ trên cao, các vệ tinh cho chúng ta một cách nhìn mới về thảm động-thực vật. Rõ ràng là ngay cả khi bị suy thoái, các khu vực bảo tồn vẫn có thể là vùng đệm quan trọng chống lại biến đổi khí hậu. Các nhà khoa học đang sử dụng công nghệ laser để đánh giá sinh khối của nhiều khu rừng trên khắp thế giới. Từ đó, họ tính toán lượng carbon mà cây cối đang ngăn giữ, khỏi thải ra bầu khí quyển, làm nóng Trái đất.

Định lượng khả năng lưu trữ carbon của các khu bảo tồn từ lâu đã là một thách thức đối với các nhà nghiên cứu. Nguyên do chính là trước đây, chúng ta chỉ có hình ảnh vệ tinh phẳng dạng 2D không thể phân biệt được cây cao hay rộng.

Laura Duncanson, một nhà khoa học viễn thám tại Đại học Maryland và là đồng tác giả trong nghiên cứu dựa trên dữ liệu mới cho biết: “Chúng ta có thể sử dụng các luồng dữ liệu mới từ vệ tinh để theo dõi sinh khối của rừng theo không gian 3 chiều và tính toán lượng carbon theo cách mà trước đây chúng ta chưa bao giờ làm được”.

Theo nghiên cứu, trong hai thập niên qua, các khu bảo tồn trên khắp thế giới đã giúp ngăn chặn nạn phá rừng và lưu giữ lượng khí thải từ nhiên liệu hóa thạch tương đương với lượng khí thải vào khí quyển một năm.

Tiến sĩ Duncanson cho biết nghiên cứu được công bố năm nay cho thấy các chính sách được hoạch định để bảo vệ thiên nhiên cũng có thể đóng vai trò quan trọng trong việc giảm thiểu hiện tượng nóng lên toàn cầu.

Trong nhiều thập niên, các nhà khoa học đã tìm kiếm những cách hiệu quả hơn để tính toán lượng carbon được lưu trữ trong rừng, thảo nguyên và rừng ngập mặn.

Sau đó, vào năm 2018, NASA bắt đầu một chương trình mang tên Điều tra động lực hệ sinh thái toàn cầu (GEDI) nhằm triển khai một loại cảm biến hoạt động trong không gian có khả năng thực hiện các phép đo 3D chính xác với thảm thực vật bên dưới.

Ralph Dubayah, nhà nghiên cứu tham gia chương trình GEDI cho biết: “Đó thực sự là một phần rất quan trọng còn thiếu đối với sự hiểu biết của chúng ta về chu trình carbon toàn cầu”.

Trong nghiên cứu được công bố năm nay, các nhà khoa học tham gia chương trình GEDI đã sử dụng dữ liệu để so sánh hàng trăm nghìn khu bảo tồn trên khắp thế giới ngày nay với chính khu vực đó vào năm 2000. Sau đó, họ tính toán nếu không có biện pháp bảo tồn, lượng carbon được lưu giữ ở mỗi khu vực sẽ bị thải vào khí quyển là bao nhiêu.

Theo chuyên gia Maurizio Santoro, việc tính toán lượng carbon mà một hệ sinh thái nhất định lưu giữ đòi hỏi phải có kiến thức về các loài hiện diện ở đó và trong nhiều trường hợp, chúng ta trước đây không có đầy đủ dữ liệu. Tuy nhiên, chương trình GEDI giờ đây cho phép các nhà khoa học làm được một số thứ mà trước kia không thể thực hiện được.

GEDI sẽ giúp việc bảo vệ môi trường không còn mơ hồ

Nghiên cứu cho thấy các khu bảo tồn đóng vai trò quan trọng nhất khi chúng ngăn chặn “làn sóng hủy diệt” xảy ra ở vùng lân cận. Trên thực tế, các khu vực được bảo tồn không tăng hơn lượng lưu trữ carbon so với trước nhưng nó lại giúp khu vực xung quanh không bị đe dọa nhờ tâm lý chung của người dân tránh xâm lấn gần khu bảo tồn.

Nói cách khác, các khu vực được bảo vệ có thể làm chậm sự suy thoái bằng cách tác động đến dòng đầu tư khai thác. Ví dụ, nhiều tập đoàn sẽ không xây dựng một dự án khai thác ở khu vực có vấn đề về mặt pháp lý. Các cơ sở hạ tầng công cộng, nhất là đường sá, thường tránh xa các khu vực được bảo tồn. Ngay cả người dân cũng không chọn phá rừng tại khu vực có biển cấm vì họ hiểu rằng mình sẽ không bao giờ có được quyền sở hữu rõ ràng khi khai phá ở đó.

Tiến sĩ Duncanson nói: “Điều này không có nghĩa là các khu vực được bảo vệ mãi mãi là nơi nguyên sơ, nơi carbon được rừng lưu giữ không bao giờ bị đe dọa”. Tuy nhiên, ở những nơi không cắm biển bảo tồn, chắc chắn sẽ xảy ra nhiều vụ phá rừng.

Mặc dù một loạt quốc gia đã đồng ý bảo vệ nhiều hệ sinh thái trên thế giới hơn, nhưng áp lực kinh tế và chính trị khiến việc giữ nguyên hiện trạng các khu bảo tồn ngày càng trở nên khó khăn hơn. Lisa Naughton, nhà nghiên cứu các khu bảo tồn tại Đại học Wisconsin-Madison, cho biết: “Gần như tất cả các khu bảo tồn đang trở nên dễ tiếp cận hơn và dễ bị tổn thương hơn. Mối đe dọa đến không chỉ từ các hoạt động săn bắn mưu sinh và khai thác gỗ bất hợp pháp, mà còn đến từ cả những hoạt động như khai thác có tổ chức, nhất là mở đường”.

Chương trình GEDI của NASA đã bị tạm dừng vào tháng 3, nhưng dự kiến sẽ hoạt động trở lại vào đầu năm tới và hứa hẹn cung cấp nhiều dữ liệu hơn cho đến khi hoàn thành vào năm 2026.

Các nhà nghiên cứu hy vọng rằng nhờ chương trình GEDI, việc thống kê số lượng carbon được từng khu rừng lưu trữ trong quá trình dài sẽ mang lại lợi ích thiết thực. Số liệu sẽ giúp các nước chứng minh giá trị của việc bảo vệ hệ sinh thái bản địa để từ đó thu hút thêm sức người sức của cho công việc này.

Cuộc chiến nhằm hạn chế biến đổi khí hậu của chúng ta có thể phụ thuộc nhiều vào sự thành công của GEDI.