Mon02182019

Last update06:09:01 AM GMT

Dùng "nước ảo" để quản lý nước thật

2Phương pháp tính toán lượng nước cần thiết để làm ra thực phẩm và hàng tiêu dùng mang tên "Nước ảo" đã đem về cho nhà khoa học người Anh John Anthony Allan giải thưởng Nước Stockholm 2008.
Để có được một cân gạo trắng ngần, ta phải sử dụng tới 3.400 lít nước; một cốc cà phê tiêu tốn 140 lít nước; một chiếc áo coton ngốn 4.100 lít nước... Lượng nước này gọi là "nước ảo". Tiết kiệm nước chính từ việc quản lý sản xuất, xuất nhập khẩu  hàng hóa.

Khái niệm "nước ảo" được nhà khoa học người Anh John Anthony Allan giới thiệu lần đầu tiên vào năm 1988. Khi đó người ta coi đây là một kiểu tính toán con nít. Song khi biến đổi khí hậu gây ra khan hiếm nước ngày càng trầm trọng, khái niệm "nước ảo" thực sự hữu ích trong quản lý tài nguyên nước.

Theo GS. John Anthony Allan, "nước ảo" không phải là lượng nước tồn tại trong sản phẩm mà là nước được sử dụng trong quá trình sản xuất ra sản phẩm. Và theo các tính đó, GS. John Anthony Allan đã đưa ra những con số giật mình. Như để làm ra một chiếc bánh hamburger phải tiêu tốn 2.400 lít nước từ việc trồng lúa mì, xay bột, làm nhân bánh, trồng rau… để có 1 ký thịt bò, phải cần đến 15.340 lít nước. Bởi trong ba năm nuôi một con bò cho 200kg thịt, nó đã ăn đến 1.300kg ngũ cốc (lúa mì, bắp, đậu nành, lúa mạch…) và 7.200kg cỏ. Để sản xuất lượng ngũ cốc và cỏ đó phải cần đến ba triệu lít nước. Lại còn cần thêm 24.000 lít nước cho con bò uống và 7.000 lít cho các hoạt động chăm sóc khác dành cho con bò. Chiếc khăn giấy dùng một lần nặng 75g mà chứa tới 810 lít nước ảo hay chiếc xe chở khách 1,1 tấn cần 400.000 lít nước...

Nhờ lý thuyết "nước ảo", người ta phát hiện những nước như Mỹ, Argentina và Brazil xuất khẩu hàng tỉ mét khối nước trong khi các nước như Nhật, Ai Cập và Italia lại nhập hàng tỉ mét khối nước mỗi năm.

Nói là "ảo" song trong quá trình sản xuất, người ta đều lấy nước thật từ lòng đất, sông hồ… "Ảo" chỉ ở góc độ không nhìn thấy trong sản phẩm. Khái niệm này có ý nghĩa đặc biệt quan trong khi đặt nó trong thị trường nước và giao dịch nước ảo.

Nhà khoa học Nguyễn Thị Phương, Phân viện Khí tượng thủy văn và Môi trường phía Nam cho biết, cần hiểu sự giao dịch "nước ảo" chính là trao đổi những hàng hóa mang trong mình "nước ảo", như lương thực, thực phẩm, quần áo, giày dép, nông sản...

Bà Phương giải thích, nếu một quốc gia nhập khẩu lúa mì thay vì tự sản xuất thì quốc gia đó tiết kiệm được 1.300 m3 nước thật. Nếu quốc gia đó khan hiếm nước thì họ có thể dùng lượng nước "tiết kiệm" được do nhập khẩu lúa mì để dùng cho các mục đích khác cần thiết hơn. Chính vì vậy trao đổi nguồn nước ảo là một phương tiện có thể khắc phục tình trạng thiếu nước ở một số quốc gia. Việc buôn bán nước ảo có thể tạo ra sự cân bằng về tiêu dùng nước giữa các quốc gia.

Theo bà Phương, nhu cầu nước của nước ta ngày càng lớn trong khi nguồn nước của chúng ta không dồi dào, phụ thuộc nhiều từ các sông quốc tế. Bởi thế, lý thuyết "nước ảo" có thể góp phần vào việc điều tiết nguồn nước ở tầm vĩ mô.

Việt Nam là một trong những quốc gia xuất khẩu lúa lương thực dẫn đầu thế giới nghĩa là đã xuất đi một lượng nước rất lớn. Việc xuất khẩu đã giúp ta thu nguồn lợi lớn về kinh tế và giúp ổn định an ninh lương thực thế giới. "Về lâu dài, cần xem xét việc quy hoạch sản xuất phù hợp với nguồn nước ở khu vực, từng địa phương mang tính vĩ mô cả nước", bà Phương đề nghị.


(Theo BTNMT)

Nâng cấp hệ thống báo tin động đất và sóng thần

cucnuoc6Viện Vật lý Địa cầu - Viện Khoa học và Công nghệ Việt Nam, đang triển khai Dự án nâng cấp mạng lưới quan trắc động đất ra toàn lãnh thổ và hải đảo của Việt Nam.

Đồng thời, Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn cũng đang thực hiện giai đoạn đầu Dự án xây dựng hệ thống trạm trực canh sóng thần tại các địa phương ven biển và hải đảo.

Mục tiêu của Dự án nâng cấp mạng lưới quan trắc động đất là tăng số lượng trạm địa chấn từ 24 lên 36 trạm, thực hiện từ năm 2009-2012, trong đó, các trạm được trang bị máy ghi địa chấn dải rộng và vận hành tự động, các dữ liệu động đất, thời gian thực sẽ được truyền trực tiếp về Viện Vật lý Địa cầu qua vệ tinh/internet.

Dự án xây dựng hệ thống trạm trực canh sóng thần với sự tham gia của Bộ Quốc phòng, Viện Vật lý Địa cầu và nhiều cơ quan khác.

Một trong những mục tiêu quan trọng nhất của dự án là xây dựng khoảng 100 tháp báo thiên tai sử dụng hệ thống đèn, còi phục vụ công tác cảnh báo đa thiên tai trong đó có sóng thần tại các địa phương ven biển và hải đảo của Việt Nam.

Từ tháng 4 đến nay, trên lãnh thổ Việt Nam đã xảy ra 8 trận động đất giao động từ 2,3-4,7 độ Richter nhưng đều không gây thiệt hại về người và tài sản.

Trận động đất mạnh nhất được ghi nhận 4,7 độ Richter, tâm chấn nằm ở ngoài khơi và độ lớn chưa đủ gây ra sóng thần. Các trận động đất này đều được ghi nhận bằng mạng lưới trạm địa chấn quốc gia và xử lý tại Viện Vật lý Địa cầu.

Những trận động đất có độ lớn trên 3,5 độ Richter đều được Trung tâm Báo tin động đất và Cảnh báo sóng thần thuộc Viện Vật lý Địa cầu thông báo kịp thời tới các cơ quan hữu quan, theo Quy chế của Chính phủ, trừ trận động đất có chấn tâm nằm trên lãnh thổ Trung Quốc./.

 

(Theo DWRM)

Vỏ trứng giúp chống biến đổi khí hậu!

Các nhà khoa học tại ĐH Calcutta (Ấn Độ) vừa công bố phát hiện gây "sốc": vỏ trứng có thể giúp chống biến đổi khí hậu!

Tác giả chính của nghiên cứu, Basab Chaudhuri, đã chứng minh màng vỏ trứng có thể hấp thụ lượng khí gây hiệu ứng nhà kính CO2 cao gấp 7 lần trọng lượng của chính nó, và các nhà khoa học có thể dùng vỏ trứng "nhốt" bớt khí CO2 cho đến khi các phương pháp năng lượng hiệu quả nhằm loại bỏ khí thải độc hại này được phát triển.

Vỏ trứng bao gồm 3 lớp: lớp màng biểu bì bề mặt, lớp xốp chứa canxi ở giữa và lớp bên trong. Lớp thứ hai và thứ ba bao gồm các protein dạng sợi giúp chuyển CO2 thành calcium carbonate.

 

cucnuoc5

Màng vỏ trứng có thể hấp thụ CO2 gấp 7 lần trọng lượng của chính nó

Lớp màng nằm ngay dưới lớp vỏ, dày khoảng 100 micromete. Nhóm nghiên cứu của Chaudhuri đã dùng một loại acid yếu, acid acetic, để tách màng từ vỏ làm chất hấp thụ CO2, và phương pháp tách cơ khí này sẽ hữu hiệu trong quy mô công nghiệp.

Trung bình có khoảng 6824mg CO, CO2 được hấp thụ bởi mỗi gam màng vỏ trứng.

Chaudhuri cũng cho biết con người có thể giảm lượng khí thải CO2 sau mỗi bữa ăn có trứng do sự tiếp xúc của màng vỏ trứng trực tiếp với không khí.

Khí CO2 đã tăng lên đáng kể từ giữa thế kỷ XIX, khi nhiên liệu hóa thạch, than, dầu, và khí đốt bắt đầu thúc đẩy cuộc cách mạng công nghiệp. Sự gia tăng nhiệt độ trung bình toàn cầu trong những thập kỷ gần đây phần lớn là do sự gia tăng nồng độ các khí nhà kính trong khí quyển.

Năm 2005, nồng độ CO2 cao gấp 3 lần lượng khí này trước khi có cuộc cách mạng công nghiệp. Và theo thống kê, gần 300 tỉ tấn carbon đã được thải vào bầu khí quyển thông qua việc đốt các nhiên liệu hóa thạch và sản xuất xi măng từ năm 1751.

 

(Theo DWRM)

Na Uy giới thiệu chỉ số đầu tiên trên thế giới

cucnuoc4Chính phủ Na Uy cho biết trong tuần này sẽ giới thiệu cho cộng đồng quốc tế “chỉ số chính thức đầu tiên” trên thế giới do tình trạng của thiên nhiên, một công cụ được coi như là để tối ưu hóa các chính sách bảo vệ môi trường.

Theo Thứ trưởng Môi trường Na Uy, bà Heidi Soerensen, “Ý tưởng của chúng tôi là đưa ra một giải pháp khoa học cho vấn đề sức khỏe của thiên nhiên ở Na Uy để ra những quyết định chính sác về sinh thái học. Điều này mang tính quyết định để xác định những ưu tiên cơ bản trong chính sách của chúng tôi về vấn đề trên. Những tiến triển của chỉ số trên sẽ cho phép chúng tôi biết đo hiệu quả của những biện pháp chính trị đã được thông qua.”

Được thực hiện bởi 125 nhà nghiên cứu, chỉ số nói trên tập hợp 309 chỉ số về tình trạng của một số loài động vật và thực vật tiêu biểu và về những mặt khác của sự đa dạng sinh học như số lượng cây chết trong các khu rừng. Nó dự kiến sẽ được cập nhật cứ 5 năm/lần.

Cũng theo bà Soerensen, nhờ một số đặc điểm thích nghi với những đặc thù của các địa phương, chỉ số do tình trạng của thiên nhiên có thể sẽ được thông qua tại những quốc giá khác./.

 

(Theo DWRM)

Một đập thủy điện thải ra lượng lớn khí nhà kính

DapthuydienMột nghiên cứu của các nhà khoa học thuộc Viện Khoa học-Công nghệ Môi trường Liên bang Thụy Sĩ (EAWAG) cho thấy tác động của thủy điện đối với khí hậu nóng lên không như chúng ta nghĩ.

Các nhà khoa học đã phát hiện một số lượng lớn khí mêtan (CH4), một loại khí gây hiệu ứng nhà kính, được thải ra từ một con đập gần thành phố Berne, Thụy Sĩ.

Trung bình mỗi mét khối nước ở đập chứa nước Wohlen thải ra hơn 150 miligram khí mêtan. Các nhà khoa học giải thích: "Đó là tỷ lệ khí thải cao chưa từng thấy trong một hồ chứa nước ở độ cao trung bình."

Các nhà nghiên cứu đánh giá rằng mỗi năm hồ chứa nước trên thải ra 150 tấn khí mêtan, tức bằng lượng khí cácbon điôxít (CO2) của 25.000km đường giao thông thải ra.

Bà Tonya Del Sontro, một nhà hóa học tham gia nghiên cứu hồ Wohlen, nhấn mạnh các cấp độ trên cho thấy "thủy năng không trung tính với cácbon như chúng ta nghĩ ngày nay."

Khí mêtan sinh ra từ sự phân hủy chất hữu cơ động vật hay thực vật không có khí õy. Trong trường hợp trên, khí mêtan tăng lên theo nhiệt độ của nước và khi lượng nước của các con đập thuộc vùng nhiệt đới ở trong khoảng 17 độ C, tỷ lệ khí mêtan thải ra cao gấp hai lần tỷ lệ đo được tại hồ Wohlen.

Khi hấp thụ một phần tia hồng ngoại phát ra từ Trái Đất, khí mêtan bị cản trở thoát lên không trung và góp phần làm Trái Đất nóng lên. Khí mêtan gây hiệu ứng nhà kính thải ra ít hơn khí CO2 song chúng lại mạnh hơn 25 lần.

Trong trường hợp hồ Wohlen, một lượng lớn chất hữu cơ do sông Aar đưa tới đã đọng lại dưới đáy hồ và được vi khuẩn phân hủy. Tuy nhiên, toàn bộ lượng khí thải của hồ Wohlen và nhà máy thủy điện sông Aar vẫn chỉ bằng 1/40 lượng khí CO2 do một nhà máy nhiệt điện có công suất tương đương thải ra.

Các nhà khoa học cho biết họ sẽ nghiên cứu các đập thủy điện khác tại Thụy Sĩ để xác định xem trường hợp hồ Wohlen có là một ngoại lệ không. Trong trường hợp ngược lại, Thụy Sĩ sẽ có thể phải điều chỉnh tăng lượng khí mêtan gây hiệu ứng nhà kính của nước này trong nghị định thư Kyoto./.

Địa kỹ thuật không phải là giải pháp cho nước biển dâng

Nghiên cứu mới đây cho thấy khoảng 150 triệu người có thể bị ảnh hưởng nếu nước biển dâng 30cm đến 70cm vào cuối thế kỷ này. Hiện tượng nước biển dâng sẽ làm ngập lụt các vũng đất trũng ven biển, bao gồm cả một số thành phố vào loại lớn nhất thế giới.

Diakythuat

Do tác động của biến đổi khí hậu, hiện tượng nước biển dâng cao sẽ ngày càng trầm trọng. Ảnh: Internet.

Các nhà khoa học của trường Đại học Normal, Bắc Kinh, đứng đầu là John Moore chỉ ra rằng, để chống lại hiện tượng trái đất ấm dần, loài người cần tập trung vào việc cắt giảm khí hiệu ứng nhà kính, thay vì dựa vào các giải pháp địa kỹ thuật.

Tiến sĩ Svetlana Jevrejeva, đồng tác giả của nghiên cứu phát biểu: "Các giải pháp địa kỹ thuật thay thế cho việc kiểm soát phát thải khí nhà kính có thể dẫn tới gánh nặng cho thế hệ sau đi kèm với rủi ro lớn".

Các giải pháp địa kỹ thuật đã và đang được cân nhắc để chống lại ảnh hưởng của BĐKH. Những nghiên cứu này nhận được sự tài trợ của nhiều nhân vật nổi tiếng như Bill Gate.

Tiến sĩ Jevrejeva cho rằng, những phương án như lắp đặt các hệ thống gương vũ trụ, hay rải các hạt bụi cỡ nhỏ vào không gian chỉ có thể giải quyết phần ngọn, vì khí nhà kính vẫn tồn tại trong khí quyển.

Nghiên cứu này đã thẩm tra 2 quy trình địa kỹ thuật với 5 kịch bản khác nhau.

Quy trình thứ nhất nhằm giảm bức xạ mặt trời xuống bề mặt trái đất bằng cách rải các đám bụi SO2 vào tầng bình lưu. Có thể thay thế bằng cách phóng các gương khổng lồ lên quỹ đạo.

Quy trình thứ 2 nhằm biến đổi chu trình cacbon bằng cách trồng rừng, chuyển các chất hữu cơ sang dạng than củi, hoặc sử dụng năng lượng tái sinh chế tạo từ các nguồn sinh học (năng lượng sinh học).

Nghiên cứu sử dụng mô hình sử dụng các dữ liệu đo thủy triều trong vòng 300 năm để tái hiện các đáp ứng của mực nước biển với sự biến đổi nhiệt lượng từ mặt trời xuống trái đất, với hiện tượng giảm nhiệt độ trái đất do núi lửa phun, và với các hoạt động của loài người.

Sau đó, sử dụng mô hình này để mô phỏng mực nước biển dưới ảnh hưởng của các giải pháp địa kỹ thuật trong 100 năm tới. Kết quả chỉ ra rằng, khi áp dụng các quy trình này riêng rẽ, mực nước biển vẫn dâng mạnh.

Tiến sĩ Jevrejeva cho rằng, quy trình hữu hiệu nhất là kết hợp cả 3 phương pháp nhằm thay đổi chu trình cacbon, vì những phương pháp này dựa trên cơ chế sinh học để loại CO2 trong khí quyển và dự trữ trong sinh quyển dưới dạng sinh khối, trong đất, hoặc trong các cấu tạo địa chất.

Chẳng hạn, trồng rừng sẽ làm giảm nồng độ CO2 trong khí quyển, nhưng chỉ giảm 45ppm, thấp hơn rất nhiều so với lượng phát thải của loài người. Chuyển các chất hữu cơ sang dạng than củi có thể làm giảm 35ppm. Việc sản xuất nhiên liệu sinh học có hiệu quả hơn. Kết hợp cả 3 phương pháp này có thể làm giảm nồng độ CO2 trong khó quyển đến 250ppm, và giới hạn mức nước biển dâng từ 20cm đến 40cm.

Công nghệ tạo kho chứa cacbon (carbon storage) cũng có nhiều ưu điểm, làm giảm nồng độ CO2 trong khí quyển.

Còn các phương pháp nhằm phản chiếu ánh sáng mặt trời quay trở lại vũ trụ không làm giảm nồng độ CO2. Nếu sử dụng gương vũ trụ, sẽ gặp phải khó khăn về công nghệ và rất đắt đỏ. Phương pháp dùng bụi SO2 ở tầng bình lưu cũng gây nhiều tranh cãi. Dù việc sử dụng SO2 có thể làm giảm nhiệt độ trái đất 1°C trong hàng thập kỷ, nồng độ CO2 vẫn giữ nguyên.

Các mô phỏng chỉ ra rằng, việc rải bụi SO2 trong tầng bình lưu giống như ảnh hưởng của các núi lửa lớn phun, xảy ra theo tần suất 1,5 năm. Bên cạnh giảm nhiệt độ trái đất, phương pháp này có thể làm chậm quá trình nước biển dâng 40 đến 80 năm.

Trong các quá trình phun trào của núi lửa, kèm theo ảnh hưởng làm giảm nhiệt độ trái đất là hạ mực nước biển. Nghiên cứu sử dụng các kịch bản, ứng với lượng bụi tương đương với đợt phun trào lớn nhất trong thế kỷ 20, phun trào của núi lửa Pinatubo, Phillipin 1991. Các hạt bụi từ tro núi lửa di chuyển đến tầng bình lưu và phản xạ các bức xạ từ mặt trời, nhưng lượng CO2 vẫn giữ nguyên trong khí quyển.

Không ai có thể biết liệu việc đưa bụi SO2 vào tầng bình lưu có thể ảnh hưởng đến hệ sinh thái hay không? Báo cáo của Viện khoa học quốc gia (PNAS) chỉ ra, việc rải bụi SO2 vào khí quyển dễ dẫn đến các hậu quả không mong muốn như làm thay đổi chu kỳ mưa, nồng độ ozone ở tầng bình lưu, và không làm giảm lượng CO2 bị hấp thụ bởi đại dương dẫn đến tăng độ axit trong nước biển.

Phương pháp gây tranh cãi này đã được thử trong quy mô nhỏ ở CHLB Nga, sử dụng máy bay nhỏ để rải bụi. "Lớp SO2 trong tầng bình lưu có thể làm giảm nhiệt độ trái đất một cách có hiệu quả, và là biện pháp rẻ tiền để chống lại BĐKH", giáo sư Yuri Israel từ Nga nói.

Nhưng nhiều người phản đối các công nghệ địa kỹ thuật, một trong số họ là Sir David King, chủ tịch hội đồng cố vấn khoa học Vương quốc Anh. "Điều làm tôi lo ngại là công nghệ rẻ và có thể thực thi, chỉ cần bất kỳ nước nào có tên lửa là có thể đưa bụi lên tầng bình lưu. Chúng tôi không tin tưởng vào các mô hình mô phỏng các quá trình của bụi ở đó".

Hãy tưởng tượng, nếu bụi có thể tạo thêm nhiều bụi hơn ở tầng bình lưu (bởi vì có nhiều hợp chất hóa học ở đó, gồm cả ozone), đến một lúc nào đó nhiều hơn mức dự kiến sẽ dẫn tới trái đất lạnh dần, trong khi ta muốn nhiệt độ ổn định. Sir David giải thích.