Nghiên cứu trên còn chỉ ra rằng, độ ẩm đất toàn cầu giảm liên tục từ đầu thế kỷ 21 và có nguy cơ thay đổi vĩnh viễn chu trình nước của Trái đất. Nghiên cứu cho thấy, dưới tác động của biến đổi khí hậu, mực nước biển và “chuyển động cực” khiến đất đai mất hàng nghìn tỷ tấn nước, bắt nguồn từ đợt sụt giảm mạnh giai đoạn 2000 - 2002 (1.614 tỷ tấn) và tiếp tục suy giảm thêm hơn 1.000 tỷ tấn từ 2002 - 2016.
Nguyên nhân chính được xác định là khí quyển ngày càng “khát” hơn khi nhiệt độ tăng, cùng với sự thay đổi mô hình mưa. Đặc biệt, các năm khô hạn như El Niño 2014–2016 khiến đất không thể phục hồi độ ẩm như trước. Một phát hiện khác là độ ẩm đất giai đoạn 2000–2002 giảm mạnh có thể là nguyên nhân chính khiến mực nước biển dâng gần 2 mm mỗi năm trong thời kỳ này, mức cao chưa từng thấy và lớn hơn nhiều so với tác động từ băng tan Greenland (0,8 mm/năm).
Độ ẩm đất của toàn thế giới đang xuống tới mức thấp kỷ lục. (Ảnh minh hoạ).
Sự suy giảm này làm tăng mức độ nghiêm trọng và tần suất hạn hán, gây tác động lâu dài cho con người, môi trường và kinh tế. NASA cảnh báo, nếu xu hướng nóng lên tiếp tục, tình trạng khô hạn đất sẽ trở thành đặc điểm cố hữu của hệ thống nước toàn cầu.
Nghiên cứu dựa trên phương pháp “xác minh chéo” dữ liệu mô hình ERA5-Land với ba nguồn đo đạc độc lập: vệ tinh GRACE theo dõi thay đổi trọng lực để tính toán mất mát nước ngầm và băng tan; số liệu về “chuyển động cực” - sự dịch chuyển trục quay do phân bố lại khối lượng nước và băng; và dữ liệu mực nước biển toàn cầu. Bằng cách loại bỏ các yếu tố khác như băng tan Greenland, Nam Cực hay giãn nở nhiệt của nước biển, nhóm nghiên cứu đã ước tính chính xác phần đóng góp của độ ẩm đất vào mực nước biển dâng.
Cách tiếp cận này mở ra hướng nghiên cứu toàn diện hơn về cân bằng nước toàn cầu, đồng thời cải thiện khả năng dự báo các hiện tượng cực đoan như hạn hán hoặc chuỗi hạn - lũ liên tiếp.
Các nhà khoa học nhấn mạnh: "Các mô hình thủy văn và khí hậu hiện tại cần được nâng cấp để phản ánh đầy đủ tác động của con người, bao gồm nông nghiệp thâm canh, xây dựng đập lớn và hệ thống tưới tiêu. Nếu không các dự báo về nguồn nước sẽ tiếp tục thiếu chính xác. Việc hiểu rõ cơ chế mất nước trong đất không chỉ giúp cải thiện mô hình mà còn tăng khả năng chuẩn bị ứng phó, nhất là khi hạn hán, một thảm họa âm ỉ, thường được phát hiện quá muộn".
Nghiên cứu này là bước đột phá trong việc làm sáng tỏ nguyên nhân của những biến động thủy văn chưa từng có trong bối cảnh Trái đất nóng lên, đồng thời là lời cảnh báo, nếu không hành động sớm, tình trạng đất khô cạn có thể trở thành điều bình thường của nhân loại trong thế kỷ này.
Trước đó, cũng theo một nghiên cứu đăng trên tạp chí Science Advances, trong vòng hai thập kỷ qua, các nguồn nước ngọt trên mặt đất như hồ, tầng chứa nước ngầm và độ ẩm trong đất đang bị giảm sút nghiêm trọng. Các nguyên nhân chính là biến đổi khí hậu, nhiệt độ tăng cao khiến nước bốc hơi nhanh hơn, hạn hán kéo dài và việc khai thác nước ngầm quá mức.
Nguyễn Dung