Trung Quốc phát triển 'lá chắn' làm chậm quá trình tan chảy của sông băng

Nhóm nghiên cứu thuộc Đại học Nam Kinh (Trung Quốc) đạt kết quả tích cực khi sử dụng tấm phủ nano làm mát bằng bức xạ để bảo vệ sông băng Dagu, tỉnh Tứ Xuyên, tây nam nước này. Lớp vật liệu hoạt động như một tấm chăn cách nhiệt, giúp hạn chế tác động của ánh nắng Mặt Trời và làm chậm quá trình tan chảy của băng.

Theo Global Times , tốc độ tan băng ở những khu vực được che phủ giảm hơn 80% so với điều kiện thông thường. Đáng chú ý, bề mặt băng tại một số vị trí trong khu vực thử nghiệm còn tăng độ cao khoảng 10 cm.

Đây là kết quả mới nhất trong nỗ lực sử dụng vật liệu nhân tạo để bảo vệ các sông băng trước tình trạng nóng lên toàn cầu.

Nhóm nghiên cứu trải tấm phủ nano lên khu vực sông băng Dagu, tỉnh Tứ Xuyên, Tây Nam Trung Quốc. (Ảnh: SCMP)

Tấm phủ nano làm chậm quá trình tan băng

Sông băng Dagu thuộc nhóm sông băng chịu ảnh hưởng mạnh của khí hậu gió mùa từ biển, với lượng mưa tương đối lớn. So với các sông băng lục địa, loại sông băng này có tốc độ tích tụ và mất băng nhanh, đồng thời thường xuyên dịch chuyển, khiến chúng dễ bị thu hẹp khi nhiệt độ tăng.

Nhóm nghiên cứu lựa chọn sông băng số 17, có diện tích khoảng 0,17 km², lớn nhất trong khu vực Dagu, để triển khai thí nghiệm. Việc bảo vệ khối băng này được kỳ vọng góp phần hạn chế tốc độ suy giảm của toàn bộ hệ thống sông băng.

Zhuang Lichao, nhà nghiên cứu sau tiến sĩ tại Đại học Nam Kinh, ví nguyên lý hoạt động của tấm phủ tương tự việc bọc một que kem bằng vật liệu cách nhiệt để làm chậm quá trình tan chảy.

Lớp màng nano vừa phản xạ ánh sáng Mặt Trời, vừa hạn chế nhiệt truyền từ không khí xung quanh xuống bề mặt băng. Nhờ đó, lượng nhiệt mà sông băng hấp thụ giảm, giúp duy trì trạng thái đóng băng lâu hơn trong mùa hè.

Từ năm 2022, nhóm nghiên cứu triển khai gần 10.000 m² màng nano trên sông băng số 17. Vật liệu được trải trước mùa tan băng, bắt đầu vào tháng 5 hằng năm, và thu hồi hoàn toàn vào cuối tháng 9, trước khi mùa tuyết rơi đến.

Kết quả đo đạc cho thấy lượng băng tan tại những khu vực được bảo vệ giảm hơn 80%. Báo cáo nhấn mạnh vật liệu có khả năng phân hủy sinh học, không gây ô nhiễm môi trường và một phần có thể được thu hồi để tái sử dụng.

Trước đó, năm 2020, nhóm của nhà nghiên cứu Wang Feiteng thuộc Viện Hàn lâm Khoa học Trung Quốc, cũng thử nghiệm che phủ sông băng Dagu bằng vải địa kỹ thuật màu trắng.

Phương pháp này giúp giảm khoảng 70% lượng băng tan tại khu vực thử nghiệm, tương đương hạn chế mức hao hụt băng tới một mét. Wang đánh giá màng nano do Đại học Nam Kinh phát triển là bước cải tiến so với vật liệu trước đây.

Tấm phủ nano làm chậm quá trình tan chảy và tăng lượng băng ở khu vực thử nghiệm thuộc một số khu vực sông băng Dagu. (Ảnh: Baidu)

Giải pháp tạm thời trước biến đổi khí hậu

Việc sử dụng vật liệu che phủ không chỉ được nghiên cứu tại Trung Quốc. Một số quốc gia có sông băng đang thu hẹp, như Thụy Sĩ, cũng thử nghiệm những tấm chăn bảo vệ, trong đó có vật liệu làm từ len.

Tuy nhiên, theo Zhuang, phương pháp này gặp nhiều khó khăn khi áp dụng trên các sông băng rộng lớn, đặc biệt ở những khu vực núi cao, xa xôi và khó tiếp cận. Chi phí vận chuyển, lắp đặt và thu hồi vật liệu cũng là những trở ngại cần tính đến.

Trong một số trường hợp, tạo tuyết nhân tạo để tăng khả năng phản xạ ánh sáng Mặt Trời của bề mặt băng có thể là giải pháp thay thế hiệu quả hơn.

Nhu cầu tìm kiếm các biện pháp bảo vệ sông băng ngày càng cấp thiết khi tốc độ tan băng trên thế giới liên tục gia tăng.

Theo Liên Hợp Quốc, hơn 215.000 sông băng trên toàn cầu đã mất trung bình 273 tỷ tấn băng mỗi năm trong giai đoạn 2000 - 2023. Tốc độ mất băng giai đoạn 2012 - 2023 tăng 36% so với thập niên trước đó.

Các nhà khoa học Trung Quốc đang tiếp tục cải tiến vật liệu che phủ nhằm nâng cao hiệu quả bảo vệ băng, đồng thời hạn chế tác động đến môi trường tự nhiên.

Dù vậy, Zhuang nhấn mạnh những biện pháp can thiệp trực tiếp chỉ có thể làm chậm quá trình tan chảy ở một số khu vực, không giải quyết được nguyên nhân khiến sông băng suy giảm.

“Những phương pháp này có thể làm chậm quá trình tan băng, nhưng chỉ là giải pháp tạm thời chứ không thể giải quyết tận gốc vấn đề” , ông nói.

Các nhà nghiên cứu nhấn mạnh bảo vệ sông băng về lâu dài vẫn đòi hỏi giảm tiêu thụ năng lượng, cắt giảm phát thải carbon và hạn chế tình trạng nóng lên toàn cầu.

Theo Hoa Vũ