Băng ven biển Alaska, vốn từng rất ổn định, đang tan chảy nhanh hơn dự kiến, làm rút ngắn mùa băng, thu hẹp diện tích bao phủ và gây nguy hiểm cho các cộng đồng dân cư. Ảnh: Shutterstock

Băng ven biển Alaska đang tan chảy nhanh chóng

Dựa trên dữ liệu được các nhà khoa học tại Đại học Alaska Fairbanks phân tích trong 27 năm, thời gian băng biển bám vào bờ biển phía bắc Alaska ngày càng ngắn hơn mỗi năm.

Loại băng này, được gọi là băng cố định vì nó bám chắc vào bờ chứ không trôi theo gió và dòng chảy, cũng đã bao phủ một diện tích nhỏ hơn trong những mùa đông gần đây.

Nghiên cứu do giáo sư Andrew Mahoney thuộc Viện Địa vật lý Đại học Alaska Fairbanks dẫn đầu, đã được công bố vào tháng Giêng trên Tạp chí Nghiên cứu Địa vật lý: Đại dương. Cựu sinh viên cao học của UAF, Andrew Einhorn, cũng đóng góp với tư cách là đồng tác giả.

Nghiên cứu cập nhật này dựa trên công trình trước đó của Mahoney từ năm 2014, nghiên cứu dữ liệu từ năm 1996 đến năm 2008, và mở rộng khung thời gian đến năm 2023. Phân tích tập trung vào biển Chukchi và biển Beaufort.

Tình trạng suy giảm lan rộng đến Biển Beaufort

Băng cố định trên đất liền ở Biển Chukchi đã giảm dần trong nhiều thập kỷ. Những phát hiện mới cho thấy Biển Beaufort hiện cũng đang trải qua sự suy giảm tương tự sau khi duy trì tương đối ổn định từ những năm 1970 đến đầu những năm 2000.

"Băng trên đất liền là loại băng mà con người sử dụng," Mahoney nói. "Nó có mối liên hệ trực tiếp hơn nhiều với con người."

Các cộng đồng dân cư phụ thuộc vào lớp băng ổn định này để di chuyển đến các khu vực săn bắn và đánh bắt cá. Nó cũng hỗ trợ các tuyến đường băng theo mùa được ngành công nghiệp dầu khí sử dụng để tiếp cận cơ sở hạ tầng ven biển. Ngoài ra, băng cố định trên đất liền đóng vai trò như một rào cản tự nhiên, làm giảm tác động của sóng lên bờ biển và cho phép nước sông lan rộng ra xa hơn ngoài khơi.

"Việc mùa băng cố định trên đất liền bị rút ngắn có thể gây ảnh hưởng lớn hơn đối với các cộng đồng ven biển so với bất kỳ sự mất mát diện tích băng nào trong mùa đó," Mahoney nói, "bởi vì nó khiến các bờ biển dễ bị sóng đánh hơn và làm cho điều kiện săn bắn trở nên không chắc chắn hơn nhiều."

Hiện tượng đóng băng muộn đang thúc đẩy sự thay đổi

Mùa băng tan ngắn lại chủ yếu là do băng hình thành muộn hơn trong năm. Ngay cả khi nhiệt độ không khí giảm xuống dưới mức đóng băng vào mùa thu, đại dương vẫn giữ nhiệt lâu hơn, làm chậm quá trình hình thành băng rắn dọc theo bờ biển.

Từ năm 1996 đến năm 2023, mùa băng cố định trên đất liền đã rút ngắn 57 ngày ở Biển Chukchi và 39 ngày ở Biển Beaufort. Ở Chukchi, sự thay đổi này phản ánh cả việc hình thành băng muộn hơn và băng tan sớm hơn. Ở Beaufort, sự giảm sút chủ yếu liên quan đến sự hình thành băng chậm trễ.

Tại sao băng cố định trên đất liền lại quan trọng

Băng cố định trên đất liền có thể bám vào bờ biển theo nhiều cách. Nó có thể đóng băng trực tiếp vào đường bờ biển, neo vào các khu vực nông của đáy biển, hoặc kết nối với các rặng băng trên cạn. Những rặng băng này hình thành khi các tảng băng biển bị đẩy về phía bờ, tích tụ lại cho đến khi chúng đủ dày để nằm trên đáy biển.

"Lượng băng cố định trên đất liền đang giảm dần cùng với phần băng còn lại ở Bắc Cực," Mahoney nói. "Ở một số khía cạnh, nó đang theo cùng xu hướng như chúng ta thấy ở phần còn lại của Bắc Cực, nhưng chúng ta cũng đang chứng kiến ​​một số thay đổi mới."

Băng tan và số lượng neo đậu giảm đi

Sự suy giảm băng cố định trên biển Beaufort cũng được phản ánh qua tỷ trọng của nó trong tổng lượng băng cố định trên thềm lục địa ngoài khơi Hoa Kỳ. Tỷ trọng này đã giảm từ 3,8% trong chín năm đầu tiên của bộ dữ liệu 27 năm xuống còn 2% trong chín năm gần đây nhất (2014-2023).

Các nhà nghiên cứu cũng phát hiện ra rằng băng ở biển Beaufort không còn trải rộng ra xa bờ như trước đây nữa. Trước đây, băng thường xuyên đạt đến vùng nước sâu khoảng 20 mét, một đặc điểm khiến nó khác biệt so với các khu vực Bắc Cực khác, nơi băng cố định trên đất liền đã rút lui.

Nhóm nghiên cứu cho rằng sự thay đổi này có thể liên quan đến sự suy giảm tổng thể của băng biển Bắc Cực. Băng mỏng hơn dẫn đến số lượng các gờ băng có đáy đủ sâu để neo giữ băng xuống đáy biển giảm đi.

"Chúng tôi đang thấy bằng chứng cho thấy các dải áp cao trên mặt đất không còn hình thành ở những nơi chúng từng xuất hiện nữa", Mahoney nói.

Những câu hỏi chưa được giải đáp về sự hình thành băng

Ông Mahoney lưu ý rằng cần có thêm nghiên cứu để xác định chính xác lý do tại sao những thay đổi này lại xảy ra.

"Đây chính là điểm mấu chốt của vấn đề “con gà và quả trứng'," ông nói, "bởi vì một khi một dải băng bị đóng lại, nó sẽ hoạt động như một điểm tắc nghẽn giao thông; băng sẽ tích tụ thêm vào đó và nó ngày càng lớn hơn."

"Nhưng chúng ta vẫn chưa biết liệu hoạt động tạo nên gờ băng có thực sự không diễn ra hay liệu tình trạng tắc nghẽn giao thông sau đó có xảy ra hay không," ông nói. "Vì lý do này hay lý do khác, chúng ta không thấy bằng chứng về các gờ băng bị mắc cạn ở những nơi chúng từng hình thành, và đó là kết quả mà bạn có thể dự đoán nếu băng đang mỏng đi."