Tiểu luận môn Biến đổi khí hậu: Ảnh hưởng của biến đổi khí hậu đối với rừng nhiệt đới

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (492.84 KB, 14 trang )

Trang 1<div class="page_container" data-page="1">

ĐẠI HỌC QUỐC GIA THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINHTRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA

KHOA MƠI TRƯỜNG VÀ TÀI NGUYÊNBỘ MÔN KỸ THUẬT MÔI TRƯỜNG

BÁO CÁO TIỂU LUẬN

MƠN HỌC: BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU

ĐỀ TÀI : ẢNH HƯỞNG CỦA BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU ĐƠI VỚI RỪNG NHIỆTĐỚI

Giảng viên hướng dẫn: PGS.TS Võ Lê PhúLớp: L02 – HK: 232

Họ và tên: Nguyễn Thanh SơnMã số sinh viên: 2011983

</div>Trang 2<div class="page_container" data-page="2">

Thành phố Hồ Chí Minh, ngày 16 tháng 3 năm 2024

MỤC LỤC

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN...3

CHƯƠNG 2: CƠ SỞ LÝ THUYẾT VÀ HIỆN TRẠNG RỪNG NHIỆT ĐỚI....4

CHƯƠNG 3: TÁC ĐỘNG CỦA BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU VỚI RỪNG NHIỆT ĐỚI...7

3.1. Sự ảnh hưởng của nhiệt độ đối với thực vật...7

3.2. Tỷ lệ thực vật chết và tái sinh ở các khu vực rừng nhiệt đới...7

3.3. Hỏa hoạn do biến đổi khí hậu tại rừng nhiệt đới...8

3.4. Tác động của khí hậu hiện tại dối với rừng nhiệt đới...9

</div>Trang 3<div class="page_container" data-page="3">

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN

Rừng nhiệt đới là khu vực có độ đa dạng sinh học cao nhất Trái Đất, chúng hỗtrợ ít nhất 2/3 đa dạng sinh học của thế giới mặc dù chỉ bao phủ chưa đến 10% bề mặtđất liền của Trái đất. Tuy nhiên, trong những thập kỉ qua do tác động của biến đổi khíhậu kết hợp với các nguyên nhân từ con người đã và đang dẫn đến tình trạng mất rừngvà suy thái rừng

Hơn 420 triệu ha rừng bị mất do nạn phá rừng từ năm 1990 đến năm 20201; hơn90% tổn thất đó diễn ra ở các khu vực nhiệt đới2; đe dọa đa dạng sinh học, dịch vụ môitrường, sinh kế của các cộng đồng rừng và khả năng phục hồi trước biến đổi khí hậu.Bốn mươi lăm phần trăm diện tích rừng trên thế giới nằm ở vùng nhiệt đới và chúng làmột trong những yếu tố điều chỉnh quan trọng nhất của khí hậu khu vực và tồn cầu,các bể chứa carbon tự nhiên và là kho lưu trữ sinh khối quan trọng nhất trên mặt đất.Chúng có giá trị vô cùng to lớn đối với đa dạng sinh học, dịch vụ hệ sinh thái, bản sắcvăn hóa xã hội, sinh kế cũng như khả năng thích ứng và giảm nhẹ biến đổi khí hậu.

Biến đổi khí hậu đã và đang tác động đến các khu rừng nhiệt đới trên khắp thếgiới, bao gồm thông qua sự thay đổi phân bố của quần xã sinh vật rừng, thay đổi thànhphần loài, sinh khối, sâu bệnh và sự gia tăng cháy rừng .Những tác động này thườngđược kết hợp bởi các yếu tố phi khí hậu như chuyển đổi đất sang mục đích sử dụngkhác, đốt để giải phóng mặt bằng, khai thác mỏ, phát triển đường bộ và cơ sở hạ tầng.Điều đáng chú ý là, bất chấp nhận thức xã hội và cơ hội tài chính để khơi phụcrừng ,rừng nhiệt đới ngày càng bị đe dọa.

1 Cross-Chapter Paper 7: Tropical Forests

2 FAO, 2020: Global Forest Resources Assessment 2020: Main report

</div>Trang 4<div class="page_container" data-page="4">

CHƯƠNG 2: CƠ SỞ LÝ THUYẾT VÀ HIỆN TRẠNG RỪNG NHIỆT ĐỚI

Biến đổi khí hậu là sự thay đổi trạng thái khí hậu có thể xác định thơng qua cácthay đổi về giá trị trung bình hoặc biến thiên ( dao động ) của các yếu tố khí hậu trongmột thời gian dài, có thể hàng thập kỷ hoặc lâu hơn ( IPCC,2007 )3.

Rừng nhiệt đới là một kiểu hệ sinh thái xuất hiện nhiều tại vĩ độ 28 độ Bắc hayNam của đường xích đạo (trong khu vực xích đạo giữa chí tuyến Bắc và chí tuyếnNam). Hệ sinh thái này tồn tại ở nhiệt độ trung bình khá cao và lượng mưa đáng kể.Rừng mưa có thể được tìm thấy ở Châu Á, Châu Úc, Châu Phi, Nam Mỹ, Trung Mỹ vàtrên nhiều hịn đảo ở Thái Bình Dương, vùng Caribe, Ấn Độ Dương. Theo như bảngphân loại quần xã sinh vật của Quỹ Quốc tế Bảo vệ Thiên nhiên, rừng mưa nhiệt đớiđược cho là một dạng rừng ẩm ướt nhiệt đới (hay rừng lá rộng ẩm ướt nhiệt đới) vàcũng có thể được xem là rừng thường xanh đồng bằng tại xích đạo.4

Trong bản đồ các Vùng sinh thái toàn cầu gần đây nhất do Tổ chức Lương thựcvà Nông nghiệp (FAO) xây dựng năm 2010, thảm thực vật nhiệt đới được xác định làcác khu vực bao quanh khơng có sương giá trong tất cả các tháng trong năm .Hơn nữa,thảm thực vật nhiệt đới đã được phân loại thành rừng mưa nhiệt đới, rừng ẩm nhiệt đới,rừng khô nhiệt đới, vùng cây bụi nhiệt đới, sa mạc nhiệt đới và hệ thống núi nhiệt đớidựa trên khí hậu kết hợp với đặc điểm sinh lý thực vật và vùng địa hình. IPCC đã sửdụng phân loại cơ bản của FAO trong Hướng dẫn kiểm kê khí nhà kính quốc gia.

Hình 1: Sự phân bổ các vùng sinh thái nhiệt đới ( Theo ESA – 2020 )5

3 CCP7 Tropical Forests Report4 Rừng mưa nhiệt đới – WIKIPEDIA

5 ESA: European Space Agency - Cơ quan Vũ trụ châu Âu

</div>Trang 5<div class="page_container" data-page="5">

Hình 2: Các khu vực thuộc vùng sinh thái nhiệt đới được FAQ xác định ( Đơn vị: ha)6

Vùng sinh thái nhiệt đới rộng lớn nhất là rừng mưa nhiệt đới (1459 Mha haykhoảng 25% tổng số vùng sinh thái nhiệt đới), tiếp theo là sa mạc nhiệt đới (khôngđược xem xét sâu hơn ở đây), rừng ẩm nhiệt đới, vùng cây bụi nhiệt đới, rừng khônhiệt đới và núi nhiệt đới.

Rừng mưa nhiệt đới phân bố chủ yếu ở Nam Mỹ, Châu Phi, Nam và Đông NamÁ và là quần xã rừng nhiệt đới nguyên vẹn nhất.

Một phần đáng kể rừng ẩm nhiệt đới, tiếp giáp với rừng mưa nhiệt đới ở nhiềuvùng nhưng có mùa khô dài hơn, đã bị mất ở hầu hết các vùng.

Chỉ có khoảng 44% hệ thống núi nhiệt đới, nằm ở độ cao khoảng trên 1000 mso với mực nước biển, hiện được rừng che phủ.

6 FAQ: Tổ chức Lương thực và Nông nghiệp của Liên hợp quốc

</div>Trang 6<div class="page_container" data-page="6">

Hình 3: Xu hướng mất rừng nhiệt đới, tỷ lệ trồng lại và mở rộng rừng 2010 – 2020theo vùng ( Đơn vị: ha )7

7 Cross-Chapter Paper 7: Tropical Forests

</div>Trang 7<div class="page_container" data-page="7">

CHƯƠNG 3: TÁC ĐỘNG CỦA BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU VỚI RỪNG NHIỆT ĐỚI

Biến đổi khí hậu được dự đốn sẽ làm tăng nhiệt độ ở các vùng nhiệt đới, kèmtheo sự thay đổi về lượng mưa và nhiều hiện tượng cực đoan hơn như bão dữ dội, hạnhán và cháy rừng. Điều này dự kiến sẽ có tác động lớn về cấu trúc và chức năng đốivới quần xã sinh vật rừng nhiệt đới. Nghiên cứu đối với các phản ứng của cây và rừngnhiệt đới trước các áp lực liên quan đến biến đổi khí hậu hiện tại và tương lai, tập trungvào các phản ứng sinh lý của sinh vật rừng nhiệt đới bao gồm tăng trưởng, tỷ lệ chết vàtái sinh, nguy cơ cháy rừng và tính dễ bị tổn thương về mặt sinh thái, cũng như các tácđộng của khí hậu do mất rừng nhiệt đới

3.1. Sự ảnh hưởng của nhiệt độ đối với thực vật

Với nhiệt độ tăng và lượng khí carbon dioxide trong khí quyển, có thể đi kèmvới sự thay đổi lớn hơn về độ ẩm trong đất, câu hỏi quan trọng là cây rừng nhiệt đớiphản ứng như thế nào về mặt sinh lý ( đặc biệt là q trình quang hợp và hơ hấp quyếtđịnh tốc độ tăng trưởng thực) và chúng có thể thích nghi tốt đến mức nào (tức là có thểthích nghi với môi trường xung quanh ).

Ở các khu rừng khô hạn chế về nước, q trình quang hợp có thể suy giảm phầnlớn do lỗ khí đóng, trong khi ở các khu rừng ẩm ướt, sự suy giảm phần lớn có thể donhững thay đổi liên quan đến sự nóng lên đối với sinh hóa của lá.

Mối quan tâm quan trọng đối với chức năng của thực vật là nhiệt độ cao hơn sẽtăng cường tốc độ hơ hấp, có khả năng khiến các khu rừng nhiệt đới trở thành nguồncarbon rịng, chứ khơng phải là các bể chứa carbon nhờ quá trình quang hợp8. Một sốnghiên cứu cho thấy rằng việc hơ hấp q mức ít đáng lo ngại hơn vì tốc độ hơ hấp cóthể thích nghi với nhiệt độ tăng cao theo thời gian9. Một vài quan điểm trái ngược lạ10icho rằng các quá trình sinh lý thực vật, chẳng hạn như quá trình quang hợp ở cây tánnhiệt đới, đã hoạt động ở mức gần bằng hoặc vượt quá giới hạn tối ưu về nhiệt củachúng và bất kỳ sự gia tăng nhiệt độ nào nữa sẽ biến chúng từ bể hấp thụ thành nguồncarbon.

3.2. Tỷ lệ thực vật chết và tái sinh ở các khu vực rừng nhiệt đới

Trong thời gian hạn hán, tỷ lệ tử vong tăng cao ở những cây có kích thước lớnhơn trong các khu rừng nhiệt đới (như trường hợp của tất cả các khu rừng trên toàncầu), gây ra những tác động đáng kể đến cấu trúc rừng, khả năng lưu trữ carbon vàthủy văn trong khu vực.

8 Gatti, L.V., et al., 2021: Amazonia as a carbon source linked to deforestation and climate change9 Pau, S., M. Detto, Y. Kim and C.J. Still, 2018: Tropical forest temperature thresholds for gross primary productivity.

10 Mau, A., S. Reed, T. Wood and M. Cavaleri, 2018: Temperate and tropical forest canopies are already functioning beyond their thermal thresholds for photosynthesis.

</div>Trang 8<div class="page_container" data-page="8">

Tỷ lệ tử vong của cây rừng ẩm tân nhiệt đới dường như ngày càng tăng kể từ

những năm 1980 ( McDowell et al., 2020 ), với các loại thực vật có chức năng như gỗ

mềm, các lồi tiên phong và thường xanh có tỷ lệ tử vong cao hơn trong những năm

hạn hán khắc nghiệt ( Aleixo et al., 2019 ). Những cây lớn có đường kính thân lớn hơn

30 cm ở độ cao ngang ngực trong rừng khơ nhiệt đới có tỷ lệ tử vong thấp hơn nhiều so

với báo cáo ở rừng ẩm nhiệt đới ( Suresh et al., 2010 ).

Sự tái sinh của các giống cây nhiệt đới thơng qua các thí nghiệm cho thấy rằngcây con và cây con trong rừng ẩm nhiệt đới có thể thích nghi quang hợp với mức độấm lên vừa phải, khơng giống như cây trưởng thành, thậm chí có thể biểu hiện tốc độtăng trưởng tăng lên11. Một số cây giống rừng ẩm cũng thể hiện tính dẻo dai trước cácđợt hạn hán tái diễn bằng cách tăng cường tốc độ tăng trưởng của chúng khi điều kiệnđộ ẩm thuận lợi quay trở lại, trong khi những cây khác khơng đáp ứng được. Bên cạnhđó, cây con trong rừng khơ nhiệt đới bị đốt có tốc độ tăng trưởng cao hơn sau cháy vàtrong vòng hai năm đạt được chiều cao tương tự như cây con ở những khu vực khơngbị cháy (Pullavà cộng sự, 2015).

Hình 4: Ghi nhận về trường hợp cây chêt trong rừng nhiệt đới do cháy ( 1992 – 2016 )và hạn hán ( 1982 – 2005 )12

3.3. Hỏa hoạn do biến đổi khí hậu tại rừng nhiệt đới

Nhiệt độ tăng và hạn hán kéo dài làm tăng nguy cơ cháy rừng ở các vùng đấtrừng nhiệt đới ở Đông Nam Á và Amazon dẫn đến thiệt hại lớn. Trong nhiều trường

11 Cheesman, A.W. and K. Winter, 2013: Elevated night-time temperatures increase growth in seedlings of two tropical pioneer tree species.

12 Cross-Chapter Paper 7: Tropical Forests

</div>Trang 9<div class="page_container" data-page="9">

hợp, tỷ lệ cây chết do cháy ít được ghi nhận trong tài liệu, nhưng dữ liệu hiện có chothấy tỷ lệ tử vong do hỏa hoạn đã tăng lên trong những năm gần đây ( Hình 4 ).

Trong khi các vụ cháy rừng trước đây chủ yếu liên quan đến hiện tượng ElNiño, hiện có bằng chứng cho thấy rừng mưa nhiệt đới ở Indonesia có thể gặp nguy cơcháy cao hơn do nhiệt độ tăng ngay cả trong những năm khơng có hạn hán do tốc độbốc hơi cao. 13

Hạn hán năm 2007 và 2010 ở khu vực Amazon đã khiến 12% và 5% diện tíchrừng phía đơng nam Amazon bị đốt cháy, so với nhỏ hơn 1% số rừng này bị cháy trongnhững năm khơng có hạn hán.14

Các yếu tố khác ngồi khí hậu cũng tương tác với nhau làm tăng nguy cơ cháyrừng nhiệt đới. Ví dụ, phạm vi diện tích rừng nhiệt đới bị đốt cháy ở Borneo ( khu rừnglớn thứ 3 thế giới nằm tại khu vực 3 quốc gia gồm: Brunei, Malaysia, Indonesia ) đãchỉ ra rằng gia tăng do sự tương tác của hạn hán với việc chuyển đổi mục đích sử dụngđất để khai thác gỗ, trồng cây cọ và cây dầu cũng như khu định cư của con người. 15

3.4. Tác động của khí hậu hiện tại dối với rừng nhiệt đới

Tác động của biến đổi khí hậu đến độ che phủ rừng nhiệt đới dường như có mốitương quan với các vùng khí hậu. Các khu rừng vùng núi nhiệt đới rất nhạy cảm với sựnóng lên và những thay đổi liên quan đến độ che phủ của mây và độ ẩm, bằng chứngcho thấy những khu rừng như vậy đã bị ảnh hưởng thơng qua hiện tượng 'hóa nâu'( mất sinh khối ) do sự nóng lên gia tăng kể từ những năm 199016.

Cùng với sự tăng nhiệt độ, nguy cơ khí hậu ngày nay phụ thuộc vào phản ứngcủa các khu vực với các biến đổi khí hậu khác nhau. Ví dụ, tại các khu rừng ở châu Á,sự thay đổi nhiều nhất là do cháy rừng; ở khu rừng châu Phi17, liên quan đến hoạt độnghô hấp do nhiệt độ cao; và ở khu rừng Nam Mỹ, liên quan đến tác động sinh lý sinhthái và giảm sản lượng. Hạn hán ở đầu và cuối mùa mưa tăng cao ở các vùng có phárừng nhiều nhất. Sự phục hồi của rừng nhiệt đới Amazon bị ảnh hưởng, đặc biệt là ởkhu vực có ít mưa và gần hoạt động con người18. Nhiệt độ được xác định là yếu tố ảnhhưởng chính đối với khả năng phục hồi của rừng nhiệt đới, và việc đa dạng hóa gópphần làm tăng khả năng chống chịu biến đổi khí hậu cho rừng này.

Các quần thể sinh vật trong rừng nhiệt đới đặc biệt có khả năng chịu đựng hỏahoạn và hạn hán trong mùa khô khi lượng mưa hoặc các yếu tố khí hậu thay đổi lớn.

13 Fernandes et al., 2017; McAlpine et al., 2018

14 Brando et al., 2014; da Silva Júnior et al., 2019; Pontes-Lopes et al., 2021

15 World Economic Forum: Here's how deforestation is raising the risk of wildfires in Borneo

16 Stan, K. and A. Sanchez-Azofeifa, 2019: Tropical dry forest diversity, climatic response, and resilience in a changing climate.

17 The Nature Conservancy: Tackling Climate Change in Africa

18 IPCC, 2014: Climate Change 2014: Impacts, Adaptation, and Vulnerability

</div>Trang 10<div class="page_container" data-page="10">

Sự biến đổi lâu dài của lượng mưa có vẻ đóng vai trị quan trọng trong việc xác địnhkhả năng phục hồi toàn diện của rừng nhiệt đới và thảo nguyên trước những biến đổikhí hậu và làm nổi bật tính khơng đồng nhất của cảnh quan nhiệt đới đối với rủi ro khíhậu. Ngồi ra, các yếu tố như thành phần rừng và hạn chế về dinh dưỡng cũng có thểảnh hưởng đến khả năng phục hồi của rừng trước sự xáo trộn. Nghiên cứu gần đâycũng chỉ ra rằng mức độ xáo trộn rừng ảnh hưởng đến cơ chế đa dạng sinh học và hoạtđộng của rừng ( 2020 )19. Rừng thứ sinh nhiệt đới đã chứng minh khả năng phục hồicao thơng qua duy trì sinh khối và hoạt động phục hồi nhanh sau các sự xáo trộn lớn.Tuy nhiên, không thể loại trừ khả năng xảy ra "điểm bùng phát" khi các khu rừng nhiệtđới không thể phục hồi và chết đi nhanh chóng.

19 Schmitt et al., 2020

</div>Trang 11<div class="page_container" data-page="11">

CHƯƠNG 4: GIẢI PHÁP4.1. Năng lượng

Thách thức về khí hậu của chúng ta là thách thức chung toàn cầu – và phần lớnlà thách thức về năng lượng. Năng lượng chiếm hơn 2/3 lượng phát thải khí nhà kínhtồn cầu. Điều này có nghĩa là năng lượng phải là trung tâm của mọi giải pháp.

Đại dịch coronavirus đã gây ra sự gián đoạn to lớn cho thế giới của chúng ta,hủy hoại cuộc sống và sinh kế. Nhưng nó cũng nhắc nhở chúng ta rằng có một số tháchthức mà chúng ta khơng thể giải quyết một mình. Đại dịch coronavirus đang khiếnlượng khí thải giảm trong năm 2020, nhưng điều đó gây ra tổn thất kinh tế và conngười không thể chấp nhận được – và đã có những dấu hiệu cho thấy lượng khí thảiđang tăng trở lại khi các nền kinh tế mở cửa trở lại.

Giảm cacbon cho toàn bộ nền kinh tế có nghĩa là giải quyết các lĩnh vực đặcbiệt khó giảm lượng khí thải, chẳng hạn như vận tải biển, xe tải, hàng không, cácngành công nghiệp nặng như thép, xi măng, hóa chất và nơng nghiệp.

Giải pháp cụ thể đối với sinh viên:

Sử dụng phương tiện công cộng: Là 1 sinh viên tại làng Đại học, em thường sửdụng phương tiện công cộng là xe buýt ( xe 08, 50 ,.... )

Bên cạnh đó, di chuyển bằng các phương tiện không sử dụng năng lượngcacbon như xe đạp, xe máy điện, ơ tơ điện... có thể góp đơi phần cho việc giảm bớt khínhà kính.

4.2. Mơi trường

Nhựa được làm từ dầu mỏ và q trình chiết xuất, tinh chế để biến dầu thànhnhựa có cường độ carbon cao một cách đáng ngạc nhiên. Đặc biệt, sẽ mất rất nhiềuthời gian nhựa mới bị phân hủy trong tự nhiên nên nhiều người đã đốt cháy chúng, dẫnđến việc tạo ra khí thải độc hại. Bên cạnh đó, việc cần rất nhiều thời gian để phân hủykhiến nhựa là mối nguy hại lớn cho hệ sinh thái toàn cầu.

Theo dự kiến, nhu cầu về nhựa đang tăng nhanh đến mức việc tạo ra và xử lýnhựa sẽ chiếm 17% ngân sách carbon toàn cầu vào năm 2050.

Ưu tiên sản phẩm làm từ nguyên liệu khác có thời gian phân hủy nhanh để thaythế cho nhựa. Hiện nay, ý thức mọi người đã được nâng cao hơn trong vấn đề này, việcsử dụng túi hữu cơ, ly, ống hút từ các nguyên liệu thân thiện môi trường khơng cịn làthứ q mới mẻ như thời gian trước.

</div>