Biến đổi khí hậu đang là một trong những thách thức lớn nhất mà nhân loại phải đối mặt. Tuy nhiên, tự nhiên luôn có những cơ chế tự điều chỉnh để cân bằng hệ sinh thái, trong đó Quá Trình Phong Hóa Hóa Học đóng vai trò quan trọng trong việc giảm thiểu lượng khí CO2 dư thừa trong khí quyển.
Phong hóa hóa học là quá trình phân hủy đá và khoáng chất do tác động của các yếu tố hóa học trong môi trường. CO2 trong không khí hòa tan vào nước mưa tạo thành axit cacbonic yếu, axit này sau đó phá vỡ cấu trúc của đá. Các sản phẩm của quá trình phong hóa, bao gồm các ion hòa tan, được vận chuyển bởi các dòng chảy và sông ngòi, cuối cùng đổ ra đại dương. Tại đây, carbon được lưu trữ trong các trầm tích dưới đáy biển sâu hàng ngàn năm, biến đại dương thành một bể chứa carbon khổng lồ.
Các nhà khoa học đã phát hiện ra rằng, biến đổi khí hậu có thể thúc đẩy quá trình phong hóa hóa học mạnh mẽ hơn nhiều so với dự đoán trước đây, góp phần đáng kể vào việc cô lập khí CO2 từ khí quyển.
Để định lượng tác động của biến đổi khí hậu lên quá trình phong hóa, các nhà khoa học đã thực hiện nghiên cứu tại lưu vực sông Mackenzie ở Canada. Lưu vực này ít chịu ảnh hưởng của con người nên rất nhạy cảm với sự thay đổi của nhiệt độ toàn cầu.
Các nhà nghiên cứu đã sử dụng mô hình hóa để dự đoán biến đổi khí hậu trong vòng một thế kỷ tới. Theo đó, nồng độ CO2 trong khí quyển có thể tăng từ 355 ppmv (năm 1995) lên 560 ppmv trước năm 2100. Nhiệt độ dự kiến tăng từ 1,4 đến 3°C, và lượng mưa có thể tăng 7%. Mô hình cũng mô phỏng độ bao phủ thực vật, thủy văn và tính chất đất để dự đoán tốc độ hòa tan khoáng chất. Kết quả cho thấy, quá trình phong hóa có thể làm tăng khả năng hấp thụ CO2 của lưu vực lên 50% trước năm 2100.
Khoảng 40% sự gia tăng này là do biến đổi khí hậu, với nhiệt độ và lượng mưa tăng lên thúc đẩy quá trình hòa tan khoáng chất. Phần còn lại (60%) là kết quả của sự thay đổi trong hệ thực vật. Nồng độ CO2 cao trong khí quyển làm giảm sự thoát hơi nước của thực vật, dẫn đến tăng lưu thông nước trong đất và đẩy nhanh quá trình phong hóa.
Tuy nhiên, các nhà khoa học cũng nhấn mạnh rằng, lượng CO2 được cô lập thông qua quá trình phong hóa vẫn còn thấp hơn nhiều so với lượng khí thải do con người tạo ra. Quá trình phong hóa không thể bù đắp hoàn toàn cho tác động của sự nóng lên toàn cầu.
Theo ước tính, khoảng 0,3 tỷ tấn CO2 được lưu trữ trong đại dương nhờ quá trình phong hóa, con số này rất nhỏ so với 8 tỷ tấn CO2 mà con người thải ra mỗi năm. Mặc dù vậy, việc tăng cường quá trình phong hóa có thể giúp giảm thiểu tình trạng axit hóa đại dương đang diễn ra.
Tóm lại, quá trình phong hóa hóa học đóng vai trò như một “cỗ máy” tự nhiên, âm thầm loại bỏ CO2 khỏi khí quyển. Mặc dù không thể giải quyết hoàn toàn vấn đề biến đổi khí hậu, nhưng nó là một phần quan trọng trong hệ thống cân bằng tự nhiên của Trái Đất và cần được nghiên cứu, bảo tồn. Việc hiểu rõ hơn về quá trình này có thể giúp chúng ta tìm ra các giải pháp hiệu quả hơn để ứng phó với biến đổi khí hậu.
