Biến đổi khí hậu có thể khiến một số hồ xanh thành xanh lá hoặc nâu

Trong cuộc kiểm đếm toàn cầu đầu tiên về màu hồ, các nhà nghiên cứu ước tính rằng khoảng một phần ba số hồ trên Trái đất có màu xanh dương. Tuy nhiên, nếu nhiệt độ không khí trung bình vào mùa hè tăng lên vài độ, thì một số loại nước hồ kết tinh đó có thể chuyển sang màu xanh lục hoặc nâu.

Màu sắc thay đổi có thể thay đổi cách mọi người sử dụng những vùng nước đó và có thể sẽ có manh mối về sự ổn định của hệ sinh thái trong hồ. Màu sắc của hồ phụ thuộc một phần vào những gì có trong nước, nhưng các yếu tố như độ sâu của nước và việc sử dụng đất xung quanh cũng khá quan trọng. Xiao Yang, nhà thủy văn học tại Đại học Southern Methodist ở Dallas, cho biết so với hồ xanh dương, hồ màu xanh lá hoặc màu nâu có nhiều tảo, trầm tích và chất hữu cơ hơn.

Xiao Yang và các đồng nghiệp đã sử dụng các bức ảnh vệ tinh từ năm 2013 đến 2020 để phân tích màu sắc của hơn 85.000 hồ trên khắp thế giới. Vì các cơn bão và các mùa có thể tạm thời ảnh hưởng đến màu sắc của hồ nên các nhà nghiên cứu tập trung vào màu phổ biến nhất được quan sát thấy ở mỗi hồ trong khoảng thời gian 7 năm. Các nhà nghiên cứu cũng tạo ra một bản đồ online tương tác có thể được sử dụng để khám phá màu sắc của những hồ nước này.

Dina Leech, một nhà sinh thái học dưới nước tại Đại học Longwood ở Farmville, Va., người không tham gia nghiên cứu, cho biết cách tiếp cận này “cực kỳ tuyệt vời”. Những dữ liệu vệ tinh này “thật mạnh mẽ”.

Sau đó, các nhà khoa học đã xem xét khí hậu địa phương trong thời gian đó để xem làm thế nào chúng có thể được liên kết với màu hồ trên khắp thế giới. Đối với nhiều vùng nước nhỏ hoặc xa xôi, không có hồ sơ về nhiệt độ và lượng mưa. Thay vào đó, các nhà nghiên cứu cũng dựa vào các “dự báo” về khí hậu được tính toán cho mọi địa điểm trên toàn cầu, được ghép lại với nhau từ các bản ghi tương đối thưa thớt.

Các nhà nghiên cứu nhận thấy hồ ở những nơi có nhiệt độ không khí trung bình vào mùa hè dưới 19°C có nhiều khả năng có màu xanh dương hơn so với những hồ có mùa hè ấm hơn. Nhưng có tới 14% số hồ xanh mà họ nghiên cứu nằm gần ngưỡng đó. Nếu nhiệt độ trung bình vào mùa hè tăng thêm 3 độ C nữa, tức khoảng 22 độ C - mức mà các nhà khoa học cho là hợp lý vào cuối thế kỷ này, thì 3.800 hồ nước đó có thể chuyển sang màu xanh lá hoặc nâu. Đó là bởi vì nước ấm hơn sẽ giúp tảo phát triển nhiều hơn, làm thay đổi tính chất của nước, khiến nước có màu nâu xanh, Xiao Yang nói.

Đồng tác giả nghiên cứu Catherine O'Reilly, nhà sinh thái học dưới nước tại Đại học Bang Illinois ở Normal, cho biết: “Chúng tôi thậm chí không biết có bao nhiêu hồ trên thế giới. Nhiều hồ quá nhỏ để có thể phát hiện qua vệ tinh một cách chính xác, nhưng theo một số ước tính, hàng chục nghìn hồ lớn hơn có thể mất đi màu xanh của chúng.

O'Reilly nói, nếu một số hồ trở nên kém trong xanh hơn, con người có thể sẽ mất đi một số tài nguyên quan trọng. Hồ thường được sử dụng để lấy nước uống, thức ăn hoặc là để giải trí. Nếu nước bị tắc nhiều tảo, mặt nước có thể không hấp dẫn cho các hoạt động vui chơi hoặc sẽ tốn kém hơn cho việc làm sạch để uống.

Nhưng sự thay đổi màu sắc không có nghĩa là các hồ kém trong lành hơn. “Con người không coi trọng việc có nhiều tảo trong hồ, nhưng nếu bạn là một loài cá, bạn có thể nói 'điều này thật tuyệt',” O'Reilly nói.

Màu sắc của hồ có thể gợi ý về sự ổn định của hệ sinh thái của hồ, với các sắc thái thay đổi cho thấy các điều kiện thay đổi đối với các sinh vật sống dưới nước. Một lợi ích của nghiên cứu mới là nó cung cấp cho các nhà khoa học cơ sở để đánh giá mức độ biến đổi khí hậu đang ảnh hưởng đến nguồn nước ngọt của Trái đất. Tiếp tục theo dõi các hồ có thể giúp các nhà khoa học phát hiện những thay đổi quan trọng về biến đổi khí hậu trong tương lai.

Mike Pace, nhà sinh thái học dưới nước tại Đại học Virginia ở Charlottesville, người không tham gia nghiên cứu cho biết: “Nghiên cứu đặt ra một điểm đánh dấu mà chúng ta có thể so sánh với những kết quả trong tương lai. “Đối với tôi, đó là sức mạnh to lớn của nghiên cứu này.”