Hiện tượng "tẩy trắng san hô" tại một vùng biển. Ảnh: Oxford Scientific/Getty Images.

Có thể bạn đã được nghe về hiện tượng "tẩy trắng san hô" - nghĩa là san hô chết đi - khi nước biển ấm hơn tiêu diệt zooxanthellae, loài động vật nguyên sinh cung cấp đến 90% năng lượng cần thiết cho san hô thông qua quang hợp.

Mỗi rạn san hô là một hệ sinh thái phức tạp tương tự như một thành phố hiện đại, và zooxanthellae chính là nguồn cung cấp thực phẩm, là những viên gạch cơ bản trong chuỗi năng lượng; khi chúng chết đi, toàn bộ khu phức hợp đó bị bỏ đói, giống như một thành phố bị bao vây hoặc phong tỏa dưới sức mạnh quân sự.

Từ năm 2016, khoảng một nửa rạn san hô Great Barrier Reef của Australia đã bị tẩy trắng theo cách này. Những cái chết quy mô lớn như vậy được gọi là “sự kiện tẩy trắng hàng loạt”; từng có một đợt diễn ra từ năm 2014 đến 2017 trên toàn cầu.

Vòng đời của san hô đã suy giảm mạnh mẽ đến mức tạo ra một tầng hoàn toàn mới trong lòng đại dương, ở độ sâu từ 30 đến 150 mét dưới mặt nước, nơi các nhà khoa học gọi là “vùng chạng vạng”. Theo Viện Tài nguyên Thế giới, đến năm 2030, hiện tượng nóng lên và acid hóa đại dương sẽ đe dọa 90% tất cả rạn san hô.

Đây là tin tức rất xấu, vì các rạn san hô là nơi nương náu của một phần tư các loài sinh vật biển, cung cấp thực phẩm và thu nhập cho nửa tỷ người. Chúng cũng giúp chống lại lũ lụt do sóng cồn từ bão - một chức năng đáng giá hàng tỷ đô, hiện có giá trị ít nhất 400 triệu đôla mỗi năm đối với Indonesia, Philippines, Malaysia, Cuba, và Mexico - 400 triệu mỗi năm cho mỗi quốc gia.

Hiện tượng acid hóa đại dương cũng trực tiếp gây tổn hại lên các quần thể cá. Mặc dù các nhà khoa học vẫn chưa chắc chắn về cách để dự đoán những tác động đối với thức ăn chúng ta kéo lên từ biển, nhưng họ biết rằng trong môi trường nước nhiễm acid, hàu và trai sẽ phải vật lộn để phát triển lớp vỏ, và nồng độ carbon tăng lên sẽ làm suy yếu khứu giác của loài cá - thứ mà bạn có thể không biết rằng chúng sở hữu, và thường hỗ trợ trong việc điều hướng. Ngoài khơi Australia, quần thể cá đã giảm khoảng 32% chỉ trong vòng mười năm.

Khá bình thường khi nói rằng chúng ta đang sống trong quá trình tuyệt chủng hàng loạt - đây là thời kỳ mà hoạt động của con người làm tăng tốc sự biến mất của các loài khác khỏi địa cầu với mức độ có thể gấp cả nghìn lần. Có lẽ cũng hợp lý khi gọi đây là kỷ nguyên được đánh dấu bằng hiện tượng yếm khí hóa đại dương.

Trong vòng 50 năm qua, trên toàn cầu, lượng nước hoàn toàn không chứa oxygen trong các đại dương đã tăng gấp bốn lần, tạo ra tổng cộng hơn bốn trăm “vùng chết”; các khu vực thiếu oxygen đã mở rộng thêm vài triệu kilomet vuông, gần bằng diện tích của cả châu Âu; và hàng trăm thành phố ven biển hiện đang kề cận vùng biển hôi hám, thiếu oxygen.

Điều này một phần là do hiện tượng nóng lên của hành tinh, vì nước càng nóng càng chứa ít oxygen hơn. Nhưng một phần cũng là hậu quả từ sự ô nhiễm môi trường trực tiếp - gần đây, một vùng chết trên Vịnh Mexico, với diện tích 23.300 kilomet vuông, được hình thành do dòng chảy của các loại hóa chất phân bón rửa trôi vào sông Mississippi từ các trang trại công nghiệp ở vùng Trung Tây.

Năm 2014, một sự kiện độc hại điển hình đã xảy ra tại hồ Erie, khi phân bón từ các trang trại bắp và đậu nành ở Ohio sản sinh ra một loài tảo nở hoa, là nguyên nhân cắt đứt nguồn nước uống của Toledo. Và năm 2018, một vùng chết có diện tích tương đương với bang Florida đã được phát hiện trên Biển Arab - lớn đến mức các nhà nghiên cứu tin rằng nó có thể chứa đựng toàn bộ diện tích 165.000 kilomet vuông của Vịnh Oman, gấp bảy lần diện tích vùng chết ở Vịnh Mexico.

Bastien Queste, người đứng đầu cuộc nghiên cứu, nói rằng “Đại dương đang bị bóp nghẹt".

Sự suy giảm đáng kể lượng oxygen trong các đại dương đóng vai trò lớn trong nhiều đợt tuyệt chủng hàng loạt tồi tệ nhất trên hành tinh, dần dần làm cho các vùng chết phát triển - bóp nghẹt các sinh vật biển và xóa sổ nghề cá - quá trình này đang tăng tốc khá nhanh không chỉ ở Vịnh Mexico, mà còn ở Namibia, nơi hydrogen sulfide đang sủi bọt trên mặt biển dọc theo một dải đất dài hàng nghìn kilomet, vốn được biết đến với tên gọi Skeleton Coast (Bờ Biển Trơ Xương).

Ban đầu, cái tên được đặt ra theo mảnh vụn của những con tàu đắm, nhưng hiện nay nó trở nên phù hợp hơn bao giờ hết. Hydrogen sulfide cũng là một trong những yếu tố mà các nhà khoa học nghi ngờ dẫn đến sự kiện tuyệt chủng Permi, khi tất cả các vòng phản hồi đã được kích hoạt. Nó độc hại đến mức quá trình tiến hóa đã rèn luyện chúng ta nhận ra những dấu vết nhỏ nhất, với mức độ thận trọng nhất, đó là lý do tại sao mũi người rất nhạy trong việc ghi nhận mùi xì hơi.