Sự thay đổi của các dòng sông khi chịu ảnh hưởng của ô nhiễm môi trường

Ô nhiễm, biến đổi khí hậu đã và đang để lại những hệ quả nghiêm trọng cho môi trường. Bằng chứng thế hiện rõ nét nhất cho vấn đề này chính là sự thay đổi của các con sông. Bức ảnh dưới đây là hình ảnh về đập Tam Hiệp ở Trung Quốc. So sánh giữa năm 1999 và 2010, có thể thấy, lượng phù sa đã giảm đáng kể.

Các con sông mang theo bao nhiêu phù sa và nơi lắng đọng của nó có tác động đáng kể đến cách các con sông hoạt động. Cát, phù sa và đất sét tạo nên phần lớn trầm tích sông, phục vụ một chức năng sinh thái quan trọng bằng cách cung cấp môi trường sống cho các sinh vật ở hạ lưu và ở các cửa sông. Nó cũng rất quan trọng đối với cuộc sống của con người vì nó bổ sung chất dinh dưỡng cho đất nông nghiệp ở vùng đồng bằng ngập lũ và ngăn chặn các tác động của nước biển dâng liên quan đến biến đổi khí hậu bằng cách cung cấp cát cho các đồng bằng và bờ biển. Tuy nhiên, những chức năng này đang bị đe dọa bởi vì, theo một nghiên cứu gần đây của Dartmouth được công bố trên tạp chí Science , con người đã gây ra những thay đổi chưa từng có đối với việc vận chuyển trầm tích sông trong suốt 40 năm qua.

Các nhà khoa học ở Dartmouth đã kiểm tra những thay đổi về lượng phù sa được 414 con sông lớn nhất thế giới mang đến các đại dương từ năm 1984 đến năm 2020 bằng cách sử dụng các hình ảnh vệ tinh từ chương trình Landsat của Cơ quan Khảo sát Địa chất Hoa Kỳ và Nans.

“Kết quả của chúng tôi kể một câu chuyện về hai bán cầu. Tác giả chính Evan Dethier, một nghiên cứu sinh sau tiến sĩ tại Dartmouth, cho biết miền bắc đã giảm đáng kể vận chuyển trầm tích sông trong 40 năm qua, trong khi miền nam có sự gia tăng lớn so với cùng kỳ. “Con người đã có thể thay đổi các con sông lớn nhất thế giới với tốc độ chưa từng có trong hồ sơ địa chất gần đây.” Dethier nói. “Lượng phù sa mà các con sông mang theo nói chung được quyết định bởi các quá trình tự nhiên trong các lưu vực, như lượng mưa có nhiều hay không, có lở đất hay thảm thực vật hay không. Chúng tôi nhận thấy rằng các hoạt động trực tiếp của con người đang lấn át các quá trình tự nhiên này, và thậm chí còn gây ảnh hưởng lớn hơn các tác động của biến đổi khí hậu ”.

Hình ảnh: NASA Landsat / Cơ quan Khảo sát Địa chất Hoa Kỳ

Sông Maroni chảy qua rừng mưa nhiệt đới dọc biên giới Suriname và Guyana. Lưu vực của nó tương đối không thay đổi cho đến những năm 1990. Trong 25 năm qua, nạn phá rừng lớn, chủ yếu là do hoạt động khai thác, đã làm gia tăng xói mòn trong lưu vực. Dòng sông trước đây có màu nâu sẫm hoặc nước đen nay mang thêm phù sa quanh năm, kể cả trong mùa khô. Những hình ảnh này từ năm 1993 (trái) và năm 2021 (phải) cho thấy một số chuyển đổi sử dụng đất do hoạt động khai thác mỏ và kết quả là dòng nước bùn đổ vào sông.

Kết quả nghiên cứu cho thấy rằng việc xây dựng đập lớn từ thế kỷ 20 ở phía bắc thủy văn toàn cầu – Bắc Mỹ, Châu Âu / Âu Á và Châu Á – đã làm giảm lượng trầm tích lơ lửng trên sông toàn cầu đến đại dương tới 49% so với điều kiện trước khi có đập. Sự sụt giảm toàn cầu này đã xảy ra bất chấp sự gia tăng đáng kể trong việc cung cấp trầm tích từ khu vực thủy văn toàn cầu – Nam Mỹ, Châu Phi và Châu Đại Dương. Ở đó, vận chuyển phù sa đã tăng lên 36% số sông trong khu vực do những thay đổi lớn trong việc sử dụng đất.

Những thay đổi đối với vận chuyển phù sa ở miền Nam chủ yếu là do thay đổi mục đích sử dụng đất thâm canh, hầu hết có liên quan đến nạn phá rừng. Các ví dụ đáng chú ý bao gồm đăng nhập ở Malaysia; khai thác vàng phù sa ở Nam Mỹ và châu Phi cận Sahara; khai thác cát ở Bangladesh và Ấn Độ; và các đồn điền trồng dầu cọ trên phần lớn Châu Đại Dương. Ở phía bắc, việc xây dựng đập là tác nhân chính gây ra sự thay đổi đối với các con sông trong vài thế kỷ qua.

“Một trong những động lực cho nghiên cứu này là sự mở rộng toàn cầu của việc xây dựng các đập lớn”, đồng tác giả Francis Magilligan, giáo sư địa lý và Frank J. Reagan ’09 Chủ tịch Nghiên cứu Chính sách tại Dartmouth, người nghiên cứu về các đập và đập. loại bỏ. “Chỉ riêng ở Hoa Kỳ, có hơn 90.000 đập được liệt kê trong Kiểm kê Quốc gia về Đập.” Magilligan nói, “Một cách để suy nghĩ về điều này là chúng ta, với tư cách là một quốc gia đã và đang xây dựng trung bình một con đập mỗi ngày, kể từ khi bản Tuyên ngôn Độc lập được ký kết.”

Các con sông là nguyên nhân tạo ra đồng bằng ngập lũ, bãi cát, cửa sông và đồng bằng do phù sa mà chúng vận chuyển. Tuy nhiên, một khi một con đập được xây dựng, nguồn cung cấp trầm tích, bao gồm cả chất dinh dưỡng của nó, thường bị tắt.

Tuy nhiên, ở Mỹ và các quốc gia khác ở Bắc bán cầu, nhiều đập đã có tuổi đời hơn nửa thế kỷ và ít đập hơn đang được xây dựng trong thế kỷ 21. Kết quả là sự suy giảm vận chuyển trầm tích gần đây là tương đối nhỏ. Việc xây dựng đập ở Âu-Á và châu Á trong 30 năm qua, đặc biệt là ở Trung Quốc, đã dẫn đến việc giảm vận chuyển trầm tích toàn cầu.

Magilligan nói: “Đối với các quốc gia nằm ở vùng trũng thấp (các quốc gia sống bằng, gần hoặc thấp hơn mực nước biển) ở các vùng đồng bằng, nguồn cung cấp phù sa từ các con sông có thể giúp bù đắp các tác động của mực nước biển dâng do biến đổi khí hậu. bây giờ bạn đã có hai động lực của việc giảm lượng trầm tích do xây dựng đập và mực nước biển dâng cao. ” Ông nói, “Điều này đặc biệt đáng lo ngại đối với những nơi đông dân cư như Việt Nam, nơi mà nguồn cung cấp trầm tích đã bị giảm đáng kể do hoạt động của các đập dọc sông Mekong”.

Kết quả ở miền bắc rất đáng chú ý và có thể báo trước những thay đổi trong tương lai đối với miền nam, vì nghiên cứu báo cáo rằng có hơn 300 đập được quy hoạch cho các con sông lớn ở Nam Mỹ và Châu Đại Dương. Sông Amazon mang nhiều phù sa hơn bất kỳ con sông nào khác trên thế giới và là mục tiêu chính của các con đập này.

Đồng tác giả Carl Renshaw, Giáo sư Khoa học Trái đất của Gia đình Evans tại Dartmouth, cho biết: “Các con sông là những chỉ số khá nhạy cảm về những gì chúng ta đang làm đối với bề mặt Trái đất – chúng giống như một nhiệt kế cho sự thay đổi sử dụng đất. “Tuy nhiên, đối với các con sông ở Bắc bán cầu, các con đập hiện đang ngăn chặn tín hiệu cho phù sa đến đại dương.” Renshaw nói rằng, “Có cơ sở rõ ràng rằng có một cuộc khủng hoảng mất đất ở Mỹ nhưng chúng tôi không thấy nó trong hồ sơ xuất khẩu trầm tích bởi vì tất cả đều bị mắc kẹt sau những con đập này, trong khi đó, chúng tôi có thể thấy tín hiệu cho các con sông ở phía nam toàn cầu. ”

Dethier nói, “Trong nhiều trường hợp trên khắp thế giới, chúng tôi đã xây dựng môi trường xung quanh các con sông và cách chúng vận hành, để sử dụng trong nông nghiệp, công nghiệp, giải trí và du lịch và giao thông vận tải, nhưng khi hoạt động của con người đột ngột làm gián đoạn hoạt động của các con sông , nó có thể trở nên khó thích ứng trong thời gian thực với những tác động như vậy. “

Làm thế nào các con đập giữ lại trầm tích và cách sử dụng đất đang gia tăng xói mòn ở hạ lưu là những nguyên tắc mà các nhà khoa học hy vọng có thể được sử dụng để giúp đưa ra các quyết định quy hoạch, sử dụng đất và các chính sách quản lý môi trường ở các vùng ven sông và ven biển trong tương lai.

Nguồn tin: https://scitechdaily.com/

Trả lời

Email của bạn sẽ không được hiển thị công khai.