Cổ khí hậu nghiên cứu từ rừng

Sự thay đổi trong cổ khí hậu học, xác định độ lắng đọng theo thời gian thường được giải thích thông qua tỉ lệ oxy-18 đến oxy-16. Với oxy-18 (δ18O), đây là một đồng vị bền của ôxy và là một trong số các đồng vị môi trường. Dựa lý thuyết này, cùng thực tiễn ở các cánh rừng ở khu vực Ðông Nam Á, trong đó có Bidoup – Núi Bà, tỉnh Lâm Ðồng, các nhà khoa học đến từ Hoa Kỳ và Việt Nam đang nghiên cứu và đã công bố những thông tin đặc biệt thú vị. 
 

Các nhà khoa học hội thảo tại Vườn Bidoup – Núi Bà. Ảnh: M.Đ

Đến từ Trường Đại học Columbia (Hoa Kỳ), GS. TS. Brendan M.Buckley với đề tài “Nghiên cứu đồng vị oxy xác định và xây dựng kịch bản biến đổi khí hậu Đông Nam Á” là hướng nghiên cứu tổng quát và rất có ý nghĩa trong bối cảnh hiện nay. Tác giả và cộng sự nghiên cứu vòng năm của cây rừng cùng thạch nhũ trong hang động ở rừng để xác định đồng vị ổn định của oxy qua nước mưa trong các hồ và nhũ thạch của hang động. Buckley cho rằng: Cần phải nghiên cứu sinh lý, sinh thái cho cây Pơmu tại Lang Biang bởi cây mọc khu vực rừng rậm và vùng đất trống sẽ có các chỉ số khác nhau. Cũng có nghĩa là chỉ số thẩm thấu của cây giữ lại trong cây được bao nhiêu. Từ đây sẽ đo được mức độ khí khổng của lá để đánh giá chỉ số phát cacbon bao nhiêu. Từ các kết quả, nhà khoa học sẽ kết luận được năm đó mưa nhiều hay mưa ít. Hơn thế, qua vòng cây sẽ xác định được năm thứ bao nhiêu đã có bão và bão ở mức độ nào… Dự án của Buckley đã thực hiện tại một số cây như Pơmu ở Việt Nam, cây Thông nhựa ở Thái Lan, cây Xá xị ở Lào, cây lá kim ở dãy Trường Sơn…

 

Nhóm nghiên cứu đã thu thập, khảo sát vòng cây, phân tích chất đồng vị của cây qua phù sa cổ (bồi lắng tại lòng hồ). 

 

Thú vị là, GS Buckley cho biết, qua nghiên cứu vòng cây Pơmu ở Bidoup – Núi Bà và phát hiện được những thời gian khô hạn rất dài đã diễn ra trong quá khứ ở khu vực này; trong đó, có những tín hiệu rất lạ về thời tiết so với miền Bắc. Ông cũng cho rằng, thường cây tăng trưởng rõ vào đợt gió mùa đầu tiên; qua đó, nhóm nghiên cứu đã xây dựng về chế độ gió mùa thông qua vòng đời cây. Trong năm 2018, các nhà khoa học tiếp tục tiến lên một bước trong nghiên cứu là qua chỉ số về độ cứng của gỗ để phản ánh về mức độ thời tiết của mùa đông. 

 

Từ những kết quả nghiên cứu của nhóm nhà khoa học do GS Buckley chủ trì, một thông tin giải mã hết sức thú vị về tại sao đế chế Angkor sụp đổ. Đó là vào giai đoạn năm 1258 đến 1453, trong khu vực này diễn ra tình trạng rất khô hạn. Cư dân của đế chế Angkor phụ thuộc chủ yếu vào nền nông nghiệp, do đó khi hạn hán kéo dài đã ảnh hưởng nghiêm trọng đến nền nông nghiệp lúa nước. Vì vậy, vương quốc Khmer tồn tại cực thịnh từ thế kỷ thứ 9 đến thế kỷ 15, chế ngự trên một lằn cắt rộng lớn ở Đông Nam Á, từ Miến Điện ở hướng Tây đến Việt Nam ở hướng Đông, thế nhưng nền văn minh xuất sắc với kiến trúc đền đài xuất hiện và biến mất như một ảo ảnh. Theo Buckley, El Nino kịch liệt và dai dẳng đang hâm nóng mặt nước ở vùng trung tâm và nhiệt đới phía Đông của Thái Bình Dương đã dẫn đến những vụ hạn hán cực lớn của Angkor. Đây là những cảnh báo có ý nghĩa to lớn cho các xã hội hiện đại, khi đang đưa ra những kịch bản trước những thử thách khí hậu.

 

Bên lề hội thảo khoa học diễn ra tại Vườn Quốc gia Bidoup – Núi Bà (gọi tắt Vườn), PV Báo Lâm Đồng có cuộc trao đổi ngắn với GS Buckley xoay quanh Vườn quốc gia này. Với quá trình nghiên cứu tại Vườn mấy năm qua, GS khẳng định: Chúng tôi coi đây là khu rừng rất quan trọng vì có các quần thể Pơmu cổ để nghiên cứu khí hậu, đặc biệt nó cung cấp các vòng cây tốt nhất của thế giới để nghiên cứu khí hậu trong quá khứ. Về khoa học, rừng ở đây rất có giá trị như chưa bị tác động, còn ở trạng thái nguyên sinh. Hướng đến tương lai, GS Buckley nói: Chúng tôi muốn kết nối Vườn Bidoup – Núi Bà với các vườn quốc gia xung quanh và khu vực miền Trung của Việt Nam để tạo hệ thống thực địa khu vực, đặc biệt là dãy Trường Sơn. “Vườn Quốc gia Bidoup – Núi Bà là ngôi nhà thứ hai của chúng tôi. Tôi có cán bộ của Vườn, đặc biệt là anh Hương giám đốc với chúng tôi như anh em. Chúng tôi rất muốn Vườn là địa điểm giáo dục khoa học cho sinh viên thế giới. Anh Hương và tôi đang muốn đưa nhiều học sinh cấp 2 và cấp 3 đến Vườn này để các em tiếp cận được khoa học một cách nhanh nhất”, GS Buckley chia sẻ. 

 

Câu chuyện về cổ khí hậu còn được nhiều nhà khoa học khác trình bày và thảo luận rất sôi nổi và nhiều thú vị, bởi hàm lượng chất xám từ các vấn đề chuyên sâu, trước khi họ đi thực tế vào Vườn Bidoup – Núi Bà và Vườn Phong Nha – Kẻ Bàng. Đó là “Giới thiệu chung đồng vị phóng xạ trong nước mưa” của nữ TS. Katheleen Johson, nghiên cứu hiện tượng hơi nước bốc lên và tạo thành giọt trong hang động. Đây là cơ sở để nghiên cứu đồng vị oxy và cacbon mà nhóm đã thu thập tại Vườn Bidoup – Núi Bà trong 3 năm nay. Những phương pháp này sẽ giúp nghiên cứu về thời tiết 600.000 năm trước. Bà cũng cho biết, qua nghiên cứu hầu hết hang động ở châu Á, trong đó tập trung ở Trung Quốc và Ấn Độ, kết quả cho thấy lượng mưa lớn nhất ở châu Á khoảng 6.000 năm trước đây. Và hiện nhóm nghiên cứu đã xây dựng chế độ gió mùa Đông Nam Á liên quan đến lục địa Ấn Độ…

 

Đó còn là những đề tài cụ thể và thú vị khác như: “Đồng vị phóng xạ trong vòng năm cây rừng ở Đông Nam Á” của TS. Chenxi Xu; “Đồng vị phóng xạ trong mẫu bồi lắng ở lòng hồ” của TS. Lora Stevens; “Quản lý môi trường hang động ở Việt Nam” của TS. Trịnh Anh Đức. Hay TS. Christopher Wood với “Những yếu tố theo dõi và định vị cacbon ở hang động Đông Nam Á”; TS. Jessica Wang với “Những chỉ thị sinh học ở trong lòng đất nhiệt đới và vật liệu đá vôi”; TS. Nguyễn Tấn Thái Hùng với “Bốn thế kỷ biến động dòng chảy ở vùng gió mùa châu Á thể hiện qua tái xây dựng khí hậu”; TS Nguyễn Văn Thiết với “Những biến động ở quá khứ của Thông ở Bidoup – Núi Bà” và TS. Michael Griffiths với “Thay đổi về khí hậu và văn hóa Đông Nam Á trong thế kỷ Holocene”.