Biến đổi khí hậu hiện giờ không còn là chuyện xa vời. Từng giây từng phút của hiện tại, mỗi người chúng ta đều đang góp phần tái định hình lại khí hậu của trái đất. Mùa hè có nóng hơn không, có nhiều sóng nhiệt hơn không đều do chúng ta. Mực nước biển dâng cao hơn không, các đợt cháy rừng có dữ dội hơn không, cũng do chúng ta. Những thay đổi liên tục của khí hậu, theo chiều hướng ngày càng tiêu cực, đang đe dọa từng ngôi nhà, từng xã hội và cả trái đất. Cảm nhận về biến đổi khí hậu đã đang và sẽ hiển hiện rõ nét với từng người. Và chúng ta, có thể làm thay đổi khí hậu theo những cách khác hơn nữa.

Trong hai thập kỷ qua, các nhà khoa học đã gióng lên hồi chuông cảnh báo về những thay đổi của các hệ thống lớn trong thế giới tự nhiên mà sự nóng lên toàn cầu, sự gia tăng của khí thải carbon, có thể đẩy tới sụp đổ. Những hệ thống tự nhiên này lớn đến mức chúng có thể duy trì được sự cân bằng tự nhiên ngay cả khi nhiệt độ tăng, nhưng chỉ đến một mức độ nào đó. Các nhà khoa học cho biết, một khi chúng ta làm nhiệt độ trái đất tăng vượt quá một số nhất định, sự cân bằng này có thể bị mất. Các tác động sẽ lan rộng và khó đảo ngược. Không giống như việc xoay một nút xoay, mà là lật một công tắc. Một công tắc không dễ dàng lật lại.

Khi san hô chuyển sang màu trắng ma quái, chúng không nhất thiết đã chết và rạn san hô của chúng không nhất thiết biến mất mãi mãi. Nhiệt độ nước tăng lên khiến san hô đẩy tảo cộng sinh sống bên trong mô của chúng ra ngoài. Nếu điều kiện được cải thiện, chúng có thể sống sót sau quá trình tẩy trắng này. Theo thời gian, các rạn san hô có thể phục hồi. Tuy nhiên, khi thế giới ấm lên, tình trạng tẩy trắng thỉnh thoảng sẽ trở thành tình trạng tẩy trắng thường xuyên. Tình trạng tẩy trắng nhẹ sẽ trở thành tình trạng tẩy trắng nghiêm trọng.

Những dự đoán mới nhất của các nhà khoa học thật ảm đạm. Ngay cả khi nhân loại hành động nhanh chóng để kiểm soát tình trạng nóng lên toàn cầu, 70-90% các rặng san hô hiện nay có thể chết trong những thập kỷ tới. Nếu chúng ta không làm gì, con số có thể lên tới 99% hoặc hơn. Một rạn san hô có thể trông khỏe mạnh cho đến khi san hô bắt đầu bị tẩy trắng và chết. Cuối cùng, nó sẽ trở thành một nghĩa địa.

Điều này không có nghĩa là các rặng san hô sẽ tuyệt chủng. Chúng có thể được phục hồi trong một số địa điểm nhân tạo và hệ sinh thái này có thể được phục hồi với sự tác động của con người. Nhưng, sẽ không có sự phục hồi nào là nhanh chóng và cũng không phải ở những nghĩa địa san hô đã bị tẩy trắng và cũng không phải ở bất cứ quy mô nào.

Trong lòng đất, bên dưới những nơi lạnh giá nhất thế giới, những tàn tích tích tụ của thực vật và động vật đã chết từ lâu chứa rất nhiều carbon, gần gấp đôi lượng hiện có trong khí quyển. Khi nhiệt độ, cháy rừng, mưa làm tan băng và làm mất ổn định mặt đất đóng băng, vi khuẩn bắt đầu hoạt động, chuyển đổi carbon này thành carbon dioxide và methane - khí nhà kính, và làm cho nhiệt độ, hỏa hoạn và mưa trở nên tồi tệ hơn, đẩy nhanh hơn quá trình tan băng.

Giống như nhiều sự thay đổi lớn trong khí hậu trái đất, sự tan băng vĩnh cửu rất khó dự đoán. Nhiều khu vực rộng lớn đã tan băng, ở Tây Canada, ở Alaska, ở Siberia. Nhưng phần còn lại có thể tan nhanh như thế nào, điều đó sẽ làm tăng thêm bao nhiêu cho sự nóng lên toàn cầu, bao nhiêu carbon có thể bị giữ lại ở đó vì sự tan băng khiến thảm thực vật mới mọc lên trên đó… đều khó xác định.

Tiến sĩ Tapio Schneider - một nhà khoa học về khí hậu tại Viện Công nghệ California (Mỹ), cho biết: "Vì những điều này rất không chắc chắn, nên rất nhiều người không nói về nó hoặc thậm chí là bác bỏ khả năng đó. Tôi nghĩ đó là một sai lầm. Điều quan trọng là phải tìm hiểu những rủi ro, ngay cả khi khả năng xảy ra trong tương lai gần là tương đối nhỏ".

Các tảng băng khổng lồ bao phủ các cực của Trái Đất không tan chảy theo cách một khối băng tan chảy. Do kích thước khổng lồ và độ phức tạp về mặt hình học của chúng, một loạt các yếu tố quyết định tốc độ băng tan chảy và khiến mực nước biển dâng lên. Trong số các yếu tố này, các nhà khoa học đặc biệt quan tâm đến những yếu tố có thể khiến quá trình tan chảy diễn ra nhanh hơn theo cách rất khó có thể dừng lại.

Ở Greenland, vấn đề là độ cao. Khi lớp băng bề mặt tan nhiều hơn thì diện tích băng nằm ở dưới, ấm hơn, tiếp xúc với không khí ấm nhiều hơn, khiến băng tan nhanh hơn.

Các nhà khoa học biết rằng, bằng chứng địa chất cho thấy phần lớn Greenland trước đây không có băng. Họ cũng biết rằng hậu quả của một đợt tan chảy lớn khác có thể lan rộng trên toàn thế giới, ảnh hưởng đến dòng hải lưu và lượng mưa xuống vùng nhiệt đới và xa hơn nữa.

Ở đầu bên kia của thế giới so với Greenland, khối băng ở phía tây Nam Cực ít bị đe dọa bởi không khí ấm hơn là bởi các dòng hải lưu ấm.

Nhiều sông băng ở phía Tây Nam Cực chảy ra biển, điều này có nghĩa là mặt dưới của chúng phải chịu sự tiếp xúc liên tục của các dòng hải lưu. Khi nước ấm lên, các thềm băng trôi này tan chảy và yếu đi từ bên dưới, đặc biệt là khu vực đáy biển. Bạn cứ nghĩ thế này, giống như một vũ công đang giữ một tư thế khó, chân trụ đột nhiên mất đi chỗ bám, không gì có thể níu lại, vũ công sẽ ngã. Lớp băng cũng thế, không gì bám lại nên các tảng băng ở rìa nước sẽ không chịu được trọng lực của chính mình và vỡ thành từng mảnh, sụp đổ, trôi xuống đại dương.

Có lẽ lớp băng Tây Nam Cực đã từng sụp đổ trước đây, trong quá khứ xa xôi của trái đất. Các nhà khoa học vẫn đang cố gắng tìm hiểu xem lớp băng ngày nay có thể chịu chung số phận như vậy hay không.

“Nếu bạn nghĩ về tương lai của các bờ biển trên thế giới, 50% câu chuyện sẽ là sự tan chảy của Nam Cực”, TS. David Holland - một nhà khoa học của Đại học New York chuyên nghiên cứu các vùng cực, cho biết. Tuy nhiên, ông cho biết, khi nói đến việc hiểu cách băng của lục địa này có thể vỡ ra, “chúng ta đang ở Ngày số 0”.

Khoảng 15.000 năm trước, sa mạc Sahara bắt đầu chuyển sang màu xanh. Nó bắt đầu khi những thay đổi nhỏ trong quỹ đạo Trái đất khiến Bắc Phi có nhiều nắng hơn vào mỗi mùa hè. Điều này làm ấm đất, khiến gió thay đổi và hút nhiều không khí ẩm hơn từ Đại Tây Dương. Độ ẩm rơi xuống dưới dạng mưa gió mùa, nuôi dưỡng cỏ và lấp đầy các hồ, một số hồ lớn như Biển Caspi. Động vật phát triển mạnh: voi, hươu cao cổ, tổ tiên gia súc. Con người cũng vậy, như các bản khắc và tranh đá từ thời đại đó chứng thực. Khoảng 5.000 năm trước, khu vực này mới biến đổi trở lại thành sa mạc khắc nghiệt mà chúng ta biết ngày nay.

Các nhà khoa học hiện đã hiểu rằng sa mạc Sahara đã đảo ngược nhiều lần qua nhiều thời đại giữa khô cằn và ẩm ướt, giữa cằn cỗi và ôn đới. Họ ít chắc chắn hơn về cách thức và liệu gió mùa Tây Phi có thể thay đổi hay tăng cường để đáp ứng với sự nóng lên hiện nay hay không. Mặc dù có tên như vậy, gió mùa của khu vực này cũng giải phóng mưa trên một số vùng của Đông Phi.

Bất cứ điều gì xảy ra cũng sẽ ảnh hưởng rất lớn đến một khu vực trên thế giới, nơi mà cuộc sống của nhiều người dân phụ thuộc vào khí hậu.

Bên cạnh việc là nơi sinh sống của hàng trăm cộng đồng thổ dân, hàng triệu loài động thực vật và 400 tỷ cây xanh; bên cạnh việc chứa vô số các sinh vật sống khác chưa được phát hiện, đặt tên và mô tả; và bên cạnh việc thu giữ một lượng lớn carbon có thể làm nóng hành tinh, rừng nhiệt đới Amazon còn đóng một vai trò lớn khác. Đó là một động cơ thời tiết sống động, đang hoạt động và thở.

Sự kết hợp của tất cả các loại cây đó tạo ra những đám mây chứa đầy hơi ẩm. Khi độ ẩm này rơi xuống, nó giúp duy trì sự tươi tốt và rừng rậm cho khu vực. Tuy nhiên, hiện nay, những người chăn nuôi và nông dân đang chặt cây, và sự nóng lên toàn cầu đang làm cho cháy rừng và hạn hán trở nên tồi tệ hơn. Các nhà khoa học lo ngại rằng một khi diện tích rừng bị mất đi, cỗ máy tạo mưa này có thể bị hỏng, khiến phần còn lại của khu rừng héo úa và thoái hóa thành thảo nguyên cỏ.

Các nhà nghiên cứu gần đây ước tính rằng đến năm 2050, một nửa diện tích rừng Amazon hiện nay có thể có nguy cơ phải trải qua quá trình suy thoái này.

Quét qua Đại Tây Dương, từ bờ biển phía tây của Châu Phi, vòng qua vùng Caribe và hướng lên Châu Âu trước khi quay trở lại, dòng hải lưu này tạo ra nhiệt và lượng mưa cho một phần lớn của địa cầu. Nước mặn hơn, đặc hơn chìm xuống độ sâu của đại dương trong khi nước ngọt, nhẹ hơn nổi lên, giữ cho dòng hải lưu này lưu chuyển.

Tuy nhiên, hiện nay, băng tan ở Greenland đang phá vỡ sự cân bằng này bằng cách truyền vào Bắc Đại Tây Dương những dòng nước ngọt mới khổng lồ. Các nhà khoa học lo ngại rằng nếu dòng hải lưu chậm lại nữa, nó có thể bị “chết máy”, làm đảo lộn các kiểu thời tiết của hàng tỷ người ở châu Âu và vùng nhiệt đới.

Các nhà khoa học đã thấy dấu hiệu chậm lại của các dòng hải lưu này, được gọi bằng một cái tên khó phát âm: Hoàn lưu đảo ngược kinh tuyến Đại Tây Dương (the Atlantic Meridional Overturning Circulation hay AMOC). Phần khó là khó có thể dự đoán được khi nào sự chậm lại này có thể biến thành dừng lại. “Hiện tại, hồ sơ dữ liệu của chúng tôi quá hạn chế”, TS. Niklas Boers - một nhà khoa học về khí hậu tại Đại học Kỹ thuật Munich (Đức) và Viện Nghiên cứu Tác động Khí hậu Potsdam (Đức) cho biết. “Tuy nhiên, chúng ta đã có đủ thông tin để chắc chắn về một điều, với mỗi gram CO2 bổ sung vào khí quyển, chúng ta lại làm tăng khả năng xảy ra các sự kiện này. Chúng ta càng đợi lâu để cắt giảm khí thải thì chúng ta lại càng đi sâu hơn vào vùng nguy hiểm".