Các hồ chứa đóng vai trò quan trọng trong sự nóng lên toàn cầu

Các nhà nghiên cứu của trường đại học Washington State cho biết trữ lượng của thế giới là một nguồn khí thải nhà kính chưa được đánh giá, sản lượng tương đương khoảng 1 gigaton carbon dioxide mỗi năm, hay 1,3% lượng khí thải nhà kính do con người sản xuất.

Đó là lượng khí nhà kính nhiều hơn tất cả của Canada.

bai208

Đập và hồ chứa. Không giống các vùng nước tự nhiên, các hồ chứa có xu hướng tràn ngập một số lượng lớn chất hữu cơ, tạo ra khí cacbonic, metan và nitơ oxit khi chúng phân hủy. Các hồ chứa cũng nhận được rất nhiều chất hữu cơ và “chất dinh dưỡng” như nitơ và phốt pho từ các dòng sông ngược dòng, có thể kích thích sản xuất khí nhà kính. Nguồn ảnh: © nemorest / Fotolia

Viết trên tạp chí tuần tới BioScience, các nhà nghiên cứu WSU nói hồ chứa là một nguồn đặc biệt quan trọng của mêtan, một loại khí nhà kính có nghĩa là mạnh hơn carbon dioxide trong quá trình cả một thế kỷ 34 lần. Việc sản xuất metan chứa hồ chứa có thể so sánh với việc trồng lúa hoặc đốt nhiên liệu sinh học, cả hai đều được đưa vào ước lượng lượng phát thải của Ủy ban liên Chính phủ về Thay đổi Khí hậu, cơ quan quốc tế hàng đầu về chủ đề này.

John Harrison, đồng tác giả và phó giáo sư tại Trường Môi trường WSU Vancouver, tháng trước đã tham dự một cuộc họp ở Minsk, Belarus để thảo luận về vấn đề phát thải hồ chứa trong bản kế hoạch năm 2019 của IPCC về cách các quốc gia báo cáo lượng khí thải nhà kính của họ.

Methan chiếm tới 80%

Bridget Deemer, nhà nghiên cứu của WSU và tác giả chính của nghiên cứu, cho biết: “Chúng tôi có ý thức rằng mêtan có thể rất quan trọng nhưng chúng tôi đã rất ngạc nhiên khi thấy nó quan trọng như vậy. “Nó đóng góp khoảng 80% tổng lượng khí hậu nóng lên toàn cầu của tất cả các khí từ hồ chứa. Đây là một phần quan trọng của ngân sách”.

Các BioScience phân tích, thu hút trên điểm số của các nghiên cứu khác, là cái nhìn lớn nhất và toàn diện nhất cho đến nay tại mối liên hệ giữa các hồ chứa và các loại khí nhà kính, Harrison nói.

Ông nói: “Nó không chỉ kết hợp nhiều nghiên cứu lớn nhất. “Nó cũng xem xét nhiều loại khí nhà kính hơn các nghiên cứu trước đây.”

Acre trên một héc-ta, các hồ chứa phát ra khí mê-tan nhiều hơn 25 phần trăm so với trước đây, ông nói.

Các nhà nghiên cứu thừa nhận rằng các hồ chứa cung cấp các dịch vụ quan trọng như điện năng, kiểm soát lũ lụt, điều hướng và nước. Nhưng các hồ chứa cũng làm thay đổi tính năng động của hệ sinh thái sông, ảnh hưởng đến cá và các dạng sống khác. Gần đây chỉ có các nhà nghiên cứu bắt đầu xem tác động của các hồ chứa đối với khí nhà kính.

Deemer, Harrison và các đồng nghiệp của họ viết: “Trong khi các hồ chứa thường được coi là nguồn năng lượng xanh” trung lập “hoặc các bon trung hòa, một công việc đang phát triển đã ghi lại vai trò của chúng như là nguồn khí nhà kính.

Khí từ phân huỷ chất hữu cơ

Không giống các vùng nước tự nhiên, các hồ chứa có xu hướng tràn ngập một số lượng lớn chất hữu cơ, tạo ra khí cacbonic, metan và nitơ oxit khi chúng phân hủy. Các hồ chứa cũng nhận được rất nhiều chất hữu cơ và “chất dinh dưỡng” như nitơ và phốt pho từ các dòng sông ngược dòng, có thể kích thích sản xuất khí nhà kính.

Năm 2000, BioScience đã công bố một trong những giấy tờ đầu tiên để khẳng định rằng khí nhà kính trong hồ chứa đóng góp đáng kể cho sự nóng lên toàn cầu. Kể từ đó, đã có 9 lần gia tăng các nghiên cứu về hồ chứa và khí nhà kính. Nếu các nghiên cứu trước đây chỉ tập trung vào các hồ chứa phía sau các nhà máy điện thì những nghiên cứu mới hơn cũng xem xét các hồ chứa sử dụng để kiểm soát lũ lụt, trữ nước, điều hướng và thủy lợi.

Các nhà nghiên cứu WSU là những người đầu tiên xem xét việc bong bóng khí mê-tan trong các mô hình khí thải nhà kính. Ngoài ra, trong khi các bài báo trước đây đã phát hiện thấy các hồ chứa nhiệt đới, nhiệt đới sinh ra khí mê-tan nhiều hơn các hệ thống ở phía bắc, các nghiên cứu này cho thấy rằng hiệu quả của hâm nóng toàn cầu của hồ chứa được dự đoán tốt nhất bằng cách làm giàu sinh học, hệ thống sản xuất nhiều mê-tan.

Các tác giả cũng báo cáo mức phát thải khí mêtan cao hơn cho từng khu vực từ các hồ chứa so với báo cáo trước đây. Điều này có nghĩa là diện tích trên một héc-ta hiệu quả thuần của các hồ chứa mới đối với khí nhà kính khí quyển trong khí quyển sẽ cao hơn nhiều so với dự đoán ban đầu. Việc xây dựng hồ chứa trên toàn cầu dự kiến ​​sẽ tiến triển nhanh chóng trong những thập kỷ tới.

Nghiên cứu lớn nhất về phát thải khí nhà kính trong hồ chứa

Deemer nói: “Có nhiều ý kiến ​​cho rằng bong bóng khí mê-tan là một thành phần thực sự quan trọng của tổng lượng phát thải từ các hệ sinh thái hồ và hồ chứa. “Nghiên cứu này đã xem xét lại tài liệu để thử và tổng hợp những gì chúng ta biết về độ lớn và kiểm soát khí thải metan và các khí nhà kính khác – carbon dioxide và oxit nitơ.”

Kết quả là, ngoài việc là nghiên cứu lớn nhất về phát thải khí nhà kính trong hồ chứa cho đến nay, đây là nghiên cứu đầu tiên xem xét toàn diện dòng chảy của tất cả ba loại khí nhà kính chủ yếu là khí carbon dioxide, mêtan và nitơ oxit từ hồ chứa đến khí quyển.