Tại sao những kỷ lục khí hậu liên tục bị phá vỡ?

El Nino trong tình hình biến đổi khí hậu và lượng aerosol trong khí quyển sụt giảm được cho là nguyên nhân phía sau nhiều kỷ lục khí hậu mới gần đây.

Trong vài tuần qua, kỷ lục khí hậu bị phá vỡ trên khắp toàn cầu. Ngày 4/7 là ngày lập kỷ lục nhiệt độ trung bình toàn cầu cao nhất, phá vỡ kỷ lục hôm 3/7. Nhiệt độ trung bình mặt biển cũng ở mức cao nhất từng ghi nhận và độ che phủ băng biển Nam Cực ở mức thấp kỷ lục.

Người đi bộ che nắng ở Bắc Kinh hôm 6/7. (Ảnh: Jiang Qiming/China News Service/VCG)

Cũng trong ngày 4/7, Tổ chức Khí tượng Thế giới tuyên bố El Nino bắt đầu, dọn đường cho sự tăng vọt về nhiệt độ toàn cầu và gây rối loạn các mô hình thời tiết và khí hậu. Trong bối cảnh ấm lên toàn cầu, điều kiện El Nino tăng cường hiệu ứng, đẩy nhiệt độ tới những mốc mới. Điều này xảy ra kèm theo lượng aerosol giảm, đó là hạt nhỏ có thể chuyển hướng bức xạ Mặt Trời. Vì vậy, hai yếu tố này nhiều khả năng là nguyên nhân dẫn tới nắng nóng kỷ lục cả trong khí quyển và đại dương.

Tình trạng nóng lên nhanh chóng mà chúng ta đang chứng kiến một phần lớn do hiện tượng El Nino đang xảy ra, đi kèm xu hướng ấm lên do khí nhà kính từ hoạt động của con người gây ra. Giới nghiên cứu phát hiện El Nino khi nhiệt độ mặt biển ở nhiều nơi tại Thái Bình Dương ấm lên đáng kể. Nhiệt độ ấm hơn mức trung bình trên mặt biển góp phần vào nhiệt độ cao hơn trung bình trên đất liền.

Đợt El Nino mạnh gần nhất là năm 2016, nhưng chúng ta đã thải 240 triệu tấn CO₂ vào khí quyển từ sau đó. El Nino không tạo thêm nhiệt lượng nhưng tái phân bố nhiệt lượng hiện nay từ đại dương vào khí quyển. Đại dương mênh mông với nước chiếm 70% bề mặt hành tinh, có thể lưu trữ lượng nhiệt khổng lồ do công suất nhiệt đặc biệt cao. Đó là lý do 90% nhiệt lượng dôi thừa từ hiện tượng ấm lên toàn cầu bị đại dương hấp thu.

Dòng hải lưu tuần hoàn nhiệt giữa bề mặt Trái Đất và biển sâu. Trong sự kiện El Nino, gió mậu dịch phía trên Thái Bình Dương yếu hơn và nước lạnh trồi lên bề mặt ở ven biển Thái Bình Dương của Nam Mỹ giảm đi. Điều này dẫn tới các lớp phía trên của đại dương ấm lên.

Nhiệt độ nước biển cao hơn thông thường dọc theo xích đạo được ghi nhận ở 400 m nước đầu tiên của Thái Bình Dương trong tháng 6/2023. Do nước lạnh đặc hơn nước ấm, tầng nước ấm này ngăn nước biển lạnh hơn dâng lên bề mặt. Nước biển ấm ở Thái Bình Dương cũng dẫn tới giông bão gia tăng, giải phóng càng nhiều nhiệt hơn vào khí quyển thông qua quá trình mang tên ẩn nhiệt. Điều này có nghĩa nhiệt lượng tích tụ từ hiện tượng ấm lên toàn cầu ẩn trong đại dương suốt đợt La Nina vừa qua đang truyền lên mặt biển và phá vỡ các kỷ lục.

Một yếu tố khác chắc chắn góp phần vào sự ấm lên khác thường là lượng aerosol giảm trên khắp Đại Tây Dương. Aerosol là những hạt nhỏ có thể chuyển hướng bức xạ Mặt Trời chiếu đến. Bơm aerosol vào tầng bình lưu là một trong những biện pháp địa kỹ thuật mà con người có thể áp dụng để giảm bớt tác động của ấm lên toàn cầu dù ngừng thải khí nhà kính vẫn tốt hơn nhiều.

Tình trạng thiếu vắng aerosol cũng có thể làm tăng nhiệt độ. Một nghiên cứu năm 2018 kết luận 35% thay đổi nhiệt độ mặt biển ở Đại Tây Dương trong mùa hè ở Bắc bán cầu có thể lý giải thông qua thay đổi bụi sa mạc Sahara. Lượng bụi sa mạc Sahara phía trên Thái Bình Dương gần đây thấp khác thường. Tương tự, quy định quốc tế mới về lượng hạt lưu huỳnh trong nhiên liệu tàu thủy được ban hành năm 2020, dẫn tới lượng khí thải lưu huỳnh dioxide trên toàn cầu giảm. Sự kết hợp nhiều yếu tố nêu trên là lý do nhiều kỷ lục nhiệt độ bề mặt trung bình đang lung lay.