Tầng Ozone: Tấm khiên sinh mệnh, bài học toàn cầu và những thách thức tương lai
Tầng Ozone: Tấm khiên sinh mệnh, bài học toàn cầu và những thách thức tương lai

Về bản chất, ozone (O₃) là một phân tử gồm ba nguyên tử oxy. Tùy thuộc vào vị trí, nó có thể là bạn hoặc thù. Ở tầng bình lưu (còn gọi là ozone tốt), nó hấp thụ tới 99% tia UV có hại, điều hòa khí hậu và bảo vệ sức khỏe con người. Ngược lại, ở tầng đối lưu gần mặt đất (còn gọi là ozone xấu), nó là một chất ô nhiễm nguy hiểm, hình thành từ khí thải công nghiệp và giao thông, gây ra các bệnh về hô hấp và góp phần vào hiệu ứng nhà kính. Sự nghịch lý này nhấn mạnh tầm quan trọng của việc duy trì sự cân bằng mong manh trong bầu khí quyển của chúng ta.

Lỗ thủng tầng Ozone - Vết sẹo từ con người và hậu quả toàn cầu

Nguyên nhân chính gây ra sự suy giảm tầng ozone đến từ các hoạt động của con người, cụ thể là việc phát thải các Chất làm Suy giảm Tầng Ozone (ODS). Thủ phạm khét tiếng nhất là các hợp chất như CFCs (sử dụng trong tủ lạnh, điều hòa, bình xịt) và Halon (dùng trong hệ thống chữa cháy). Các hóa chất này, do tính trơ và bền vững, có thể tồn tại đủ lâu để bay lên tầng bình lưu. Tại đây, dưới tác động của tia UV, chúng bị phân hủy, giải phóng các nguyên tử clo và brom. Những nguyên tử này hoạt động như những chất xúc tác, khởi động một chuỗi phản ứng hủy diệt, trong đó một nguyên tử clo có thể phá hủy hàng nghìn phân tử ozone.

Sự suy yếu của "tấm khiên" ozone đã làm gia tăng lượng bức xạ UV-B chiếu xuống Trái Đất, gây ra những hậu quả nghiêm trọng trên mọi phương diện.

Đối với sức khỏe con người thì tia UV là tác nhân chính gây ung thư da, bao gồm cả khối u ác tính nguy hiểm. Nó làm tổn thương DNA trong tế bào da, dẫn đến sự phát triển bất thường của tế bào. Mắt cũng là cơ quan chịu ảnh hưởng nặng nề, với nguy cơ cao mắc đục thủy tinh thể – nguyên nhân hàng đầu gây mù lòa trên thế giới. Ngoài ra, phơi nhiễm UV còn làm suy yếu hệ miễn dịch, giảm khả năng chống lại các bệnh truyền nhiễm.

Còn đối với hệ sinh thái bức xạ UV gây hại cho thực vật, làm giảm khả năng quang hợp và ảnh hưởng đến năng suất cây trồng. Dưới đại dương, nó tàn phá các sinh vật phù du (phytoplankton), vốn là nền tảng của chuỗi thức ăn biển. Sự suy giảm của sinh vật phù du gây ra hiệu ứng domino, đe dọa toàn bộ hệ sinh thái biển và nguồn lợi thủy sản toàn cầu.

 Mối quan hệ giữa suy giảm tầng ozone và biến đổi khí hậu vô cùng phức tạp. Nhiều chất ODS không chỉ phá hủy ozone mà còn là những khí nhà kính cực mạnh, có khả năng giữ nhiệt cao hơn CO₂ hàng nghìn lần. Do đó, việc loại bỏ các chất này không chỉ cứu lấy tầng ozone mà còn đóng góp một phần quan trọng vào cuộc chiến chống lại sự nóng lên toàn cầu.

Nghị định thư Montreal - Minh chứng về sức mạnh hợp tác quốc tế

Trước mối đe dọa hiện hữu, cộng đồng quốc tế đã có một hành động tập thể chưa từng có. Nghị định thư Montreal, ký kết năm 1987, ra đời với mục tiêu loại bỏ dần việc sản xuất và tiêu thụ các chất ODS. Đây được xem là một trong những hiệp ước môi trường quốc tế thành công nhất trong lịch sử.

Với sự tham gia của tất cả các quốc gia trên thế giới, bao gồm cả Việt Nam (phê chuẩn năm 1994), Nghị định thư Montreal đã đạt được những thành tựu phi thường. Khoảng 99% các chất ODS đã được loại bỏ hoàn toàn. Thành công này không chỉ giúp bảo vệ hàng triệu người khỏi ung thư da và các bệnh về mắt mà còn mang lại lợi ích kép khi góp phần làm chậm đáng kể quá trình biến đổi khí hậu.

Nhờ những nỗ lực này, tầng ozone đang trên đà phục hồi. Các báo cáo khoa học dự đoán rằng lỗ thủng ozone ở Nam Cực sẽ phục hồi hoàn toàn vào khoảng năm 2066. Đây là một minh chứng rõ ràng rằng khi khoa học, chính sách và sự đoàn kết toàn cầu cùng hợp lực, nhân loại hoàn toàn có thể giải quyết được những thách thức môi trường lớn nhất.

Những thách thức mới và con đường phía trước

Câu chuyện về tầng ozone vẫn chưa đi đến hồi kết. Chúng ta đang phải đối mặt với những thách thức mới, phức tạp và đòi hỏi sự cảnh giác không ngừng.

Một trong những vấn đề là việc sử dụng HFCs để thay thế cho CFCs. Mặc dù không phá hủy tầng ozone (ODP=0), HFCs lại là những khí nhà kính cực mạnh. Để giải quyết vấn đề này, Bản sửa đổi Kigali đã được bổ sung vào Nghị định thư Montreal vào năm 2016, nhằm mục tiêu cắt giảm dần HFCs. Điều này cho thấy tính linh hoạt và khả năng thích ứng của hiệp ước trước những thách thức mới.

Bên cạnh đó, một "kẻ hủy diệt thầm lặng" khác đã xuất hiện: Nitrous Oxide (N₂O), hay khí cười. Nguồn phát thải chính của N₂O đến từ hoạt động nông nghiệp, đặc biệt là việc sử dụng phân bón gốc nitơ. N₂O không chỉ là một khí nhà kính mạnh mà còn là chất làm suy giảm tầng ozone quan trọng nhất trong thế kỷ 21, nhưng lại chưa được kiểm soát bởi Nghị định thư Montreal.

Gần đây, các nhà khoa học còn phát hiện ra một mối đe dọa bất ngờ từ tự nhiên: các trận cháy rừng quy mô lớn. Khói từ các trận cháy rừng cực đoan có thể bơm các hạt hóa học lên tầng bình lưu, kích hoạt các phản ứng phá hủy ozone, có khả năng làm chậm lại quá trình phục hồi đã đạt được. Chỉ riêng trận cháy rừng ở Úc năm 2019-2020 đã làm suy giảm 1% tầng ozone, tương đương với thành quả mà thế giới phải mất 10 năm mới đạt được.

Câu chuyện về tầng ozone là bài học quý giá về khả năng phục hồi của hành tinh khi chúng ta hành động quyết liệt. Nó chứng minh rằng sự hợp tác toàn cầu dựa trên nền tảng khoa học có thể tạo ra những thay đổi tích cực. Tuy nhiên, những thách thức mới đòi hỏi chúng ta không được tự mãn. Việc bảo vệ "tấm khiên" sinh mệnh này là một nhiệm vụ liên tục, đòi hỏi sự cam kết từ các chính phủ, ngành công nghiệp và trách nhiệm của mỗi cá nhân trong việc lựa chọn các sản phẩm bền vững và nâng cao nhận thức cộng đồng.

Tâm An