Trái đất cũng có "máy điều hòa không khí", có thể tích cực giảm lượng khí thải carbon và làm mát

Sự nóng lên toàn cầu là vấn đề khí hậu lớn nhất mà toàn nhân loại đang phải đối mặt ngày nay, đồng thời cũng là một vấn đề phát triển lớn cần được cộng đồng quốc tế khẩn trương giải quyết bằng một sự hiểu biết chung.

Vào ngày 18 tháng 11, "Yangcheng Evening News" và các phương tiện truyền thông khác đã đưa tin từ Viện Công nghệ Massachusetts, một nhóm nghiên cứu của trường đã đăng một bài báo trên tạp chí Science Advances, sử dụng dữ liệu thực chứng minh vai trò quan trọng của "silicate phong hóa" trong quá trình chu trình carbon của Trái đất.

Nghiên cứu chỉ ra rằng sự thay đổi địa hóa này sẽ làm thay đổi hàm lượng carbon dioxide trong bầu khí quyển của Trái đất, từ đó điều chỉnh nhiệt độ của bầu khí quyển trên hành tinh của chúng ta.

Hoạt động của con người gây ra hiện tượng nóng lên toàn cầu.

Chúng ta đều biết nguyên nhân chính gây ra hiện tượng nóng lên toàn cầu hiện nay là do các hoạt động sản xuất công nghiệp của con người thải vào bầu khí quyển quá nhiều khí cacbonic và các loại khí nhà kính khác. Những khí này có thể hấp thụ và tích trữ năng lượng của ánh sáng Mặt trời nên có thể làm tăng nhiệt độ Trái đất.

Cơ chế sưởi ấm đã được các nhà khoa học và thực tiễn chứng minh từ lâu, và sự nóng lên toàn cầu trong những năm gần đây ai cũng thấy rõ. Ví dụ, mùa hè ở bắc bán cầu năm nay, nhiều nơi trải qua nhiệt độ cao kỷ lục nên nhiệt độ tăng quá mức phát thải carbon dioxide khiến Trái đất nóng lên.

Tuy nhiên, nghiên cứu của các nhà khoa học cũng phát hiện ra rằng Trái đất không “ngó lơ” trước lượng khí thải carbon dioxide quá mức, nó có cách riêng để giảm lượng khí thải carbon và “phong hóa silicat” là một trong những cách rất quan trọng.

Tại sao "phong hóa silicat" của Trái đất có thể tự giảm lượng khí thải carbon? Đó là bởi vì quá trình phong hóa silicat tiêu thụ một lượng lớn carbon dioxide, ví dụ, bazan chủ yếu giàu pyroxene, phản ứng với carbon dioxide trong quá trình phong hóa của nó để tạo ra magie cacbonat, canxi cacbonat và silica; olivin phản ứng với carbon dioxide, magie cacbonat và silicon dioxide được tạo ra, nghiên cứu cũng chỉ ra rằng 1 tấn peridotit có thể hấp thụ 620 kg khí carbon dioxide thông qua quá trình thủy phân hoàn toàn.

"Phong hóa silicat" của Trái đất có thể tự giảm lượng khí thải carbon. (Ảnh minh họa).

Hai quá trình biến đổi hóa học này sẽ tiêu thụ một lượng lớn carbon dioxide, bazan chiếm khoảng 3% đến 5% diện tích bề mặt Trái đất, là vật liệu chính để phong hóa silicat hấp thụ carbon dioxide, chiếm khoảng 30% đến 35%, mặc dù quá trình này tương đối chậm nhưng nó hấp thụ một lượng đáng kể carbon dioxide trong khí quyển hàng năm.

Phong hóa silicat sẽ tiêu thụ một lượng lớn carbon dioxide. (Ảnh minh họa).

Thông thường, các vụ phun trào siêu núi lửa và cháy rừng quy mô lớn trên Trái đất sẽ dẫn đến hàm lượng carbon dioxide trong khí quyển tăng lên đáng kể, và sự gia tăng khí nhà kính sẽ gây ra sự nóng lên toàn cầu. Tuy nhiên nồng độ carbon dioxide cao hơn và nhiệt độ cao hơn sẽ đẩy nhanh quá trình phong hóa đá thô. Và kiểu phong hóa này sẽ hấp thụ một lượng lớn carbon dioxide, dẫn đến hàm lượng carbon dioxide trong khí quyển giảm xuống, khí hậu bề mặt sẽ trở nên lạnh hơn. Lúc này, hiệu quả phong hóa sẽ rõ rệt giảm, carbon dioxide hấp thụ sẽ ít hơn và nhiệt độ sẽ tương đối ổn định. Do đó, các loại đá như bazan và peridotite trên Trái đất thực sự đóng vai trò như một "máy điều hòa Trái đất".

Các vụ phun trào siêu núi lửa dẫn đến hàm lượng carbon dioxide trong khí quyển tăng lên.

Sự sống đã xuất hiện trên Trái đất hàng tỷ năm, kể từ "Sự bùng nổ sự sống ở kỷ Cambri", trong hơn 500 triệu năm, khí hậu trên bề mặt Trái đất hầu hết thời gian đều rất thích hợp cho sự phát triển sinh vật.

Mặc dù đã xảy ra ít nhất 5 sự kiện tuyệt chủng hàng loạt do thay đổi môi trường bề mặt, đan xen với các sự kiện thảm khốc như nhiều đợt siêu núi lửa phun trào và các tiểu hành tinh khổng lồ đâm vào Trái đất, nhưng các sinh vật trên hành tinh của chúng ta vẫn chưa bao giờ tuyệt chủng hoàn toàn.

Điều đó cũng cho thấy rằng chưa bao giờ có những điều kiện môi trường khó khăn mà tất cả sự sống không thể vượt qua trên Trái đất. S sau khi một số sự kiện thảm khốc xảy ra, môi trường sinh thái và khí hậu của Trái đất có thể nhanh chóng trở lại trạng thái lý tưởng cho sự sống còn của sự sống. Nó cũng cho thấy Trái đất có cơ chế tự điều chỉnh môi trường và nhiệt độ khí quyển của chính nó, trong đó phong hóa silicat là một cơ chế rất quan trọng, thậm chí có người còn cho rằng Trái đất là một "cơ thể sống" dựa trên cơ chế này.

Trái đất có cơ chế tự điều chỉnh môi trường và nhiệt độ khí quyển của chính nó. (Ảnh minh họa).

Vì vậy, vì Trái đất có thể điều chỉnh nhiệt độ của chính nó và quá trình phong hóa silicat có thể hấp thụ carbon dioxide, nên sự nóng lên toàn cầu có phải là một mệnh đề sai lầm không? Không! Các nhà nghiên cứu tại Viện Công nghệ Massachusetts tin rằng quá trình hấp thụ carbon dioxide do phong hóa silicat là một cơ chế "phản hồi ổn định" của chính Trái đất. Mặc dù nó có thể hấp thụ carbon dioxide để ổn định nhiệt độ hành tinh, nhưng quá trình này sẽ mất hàng trăm nghìn năm để đạt được.

Hiệu ứng nhà kính do con người phát thải carbon dioxide nhiều hơn so với lượng carbon dioxide được hấp thụ bởi quá trình phong hóa của silicat trên Trái đất trong cùng thời gian. Do đó quá trình này không đủ để bù đắp lượng khí thải carbon dioxide của con người, bởi vậy, việc giảm phát thải carbon vẫn còn cần được thực hiện trong giai đoạn này và tất cả các quốc gia trên thế giới cần quan tâm và hành động.

Cập nhật: 01/12/2022 Trí Thức Trẻ