Các đại dương trên thế giới có chức năng giống như một băng chuyền khổng lồ, vận chuyển nhiệt, các chất dinh dưỡng và các loại khí trên toàn cầu. Trong các đại dương ngày nay, vùng nước ấm đi về phía bắc dọc theo các dòng như Gulf Stream từ khu vực xích đạo về phía cực, trở nên mặn hơn, lạnh hơn và dày đặc hơn khi chúng đi, khiến chúng chìm xuống đáy biển. Những vùng nước sâu này chảy vào các lưu vực đại dương, cuối cùng kết thúc ở Nam Đại Dương hay Bắc Thái Bình Dương. Một vòng lặp lại hoàn chỉnh có thể mất đến 1000 năm. Ảnh: © manuelbreva/Fotolia

Sử dụng thông tin chứa trong vỏ của các loài động vật tí hon gọi là trùng lỗ, các nhà nghiên cứu, dẫn đầu bởi Đại học Cambridge, đã tìm hiểu các đặc tính của nước biển ở Đại Tây Dương trong suốt thời kỳ băng hà cuối cùng, bao gồm cả khả năng lưu trữ cacbon của nó. Vì lượng CO2 trong khí quyển trong thời gian này thấp hơn khoảng một phần ba so với lượng CO2 trong bầu khí quyển tiền công nghiệp, nên các nhà nghiên cứu đã cố gắng tìm hiểu xem phải chăng lượng cacbon dôi ra không có mặt trong bầu khí quyển đó phải chăng được lưu trữ sâu trong đại dương.

Họ phát hiện thấy rằng, đại dương sâu lưu thông với tốc độ chậm hơn rất nhiều vào thời kỳ đỉnh điểm của thời kỳ băng hà cuối cùng so với trước đây được đề xuất, một trong những lý do tại sao nó có thể lưu trữ lượng cacbon hơn rất nhiều trong thời gian lâu hơn rất nhiều. Cacbon đó được tích lũy khi sinh vật từ bề mặt đại dương chết và chìm xuống biển sâu, nơi cơ thể của chúng bị phân hủy, giải phóng cacbon và cacbon này đã 'mắc kẹt' ở đó trong hàng ngàn năm.

Khả năng tái tạo lại sự thay đổi khí hậu trong quá khứ là một phần quan trọng để hiểu biết về lý do tại sao khí hậu ngày nay diễn ra theo cách của nó. Nó cũng giúp dự đoán hành tinh có thể phản ứng ra sao với những thay đổi do con người gây nên, chẳng hạn như sự phát thải liên tục một lượng lớn khí CO2 vào khí quyển.

Các đại dương trên thế giới có chức năng giống như một băng chuyền khổng lồ, vận chuyển nhiệt, các chất dinh dưỡng và các loại khí trên toàn cầu. Trong các đại dương ngày nay, vùng nước ấm đi về phía bắc dọc theo các dòng như Gulf Stream từ khu vực xích đạo về phía cực, trở nên mặn hơn, lạnh hơn và dày đặc hơn khi chúng đi, khiến chúng chìm xuống đáy biển. Những vùng nước sâu này chảy vào các lưu vực đại dương, cuối cùng kết thúc ở Nam Đại Dương hay Bắc Thái Bình Dương. Một vòng lặp lại hoàn chỉnh có thể mất đến 1000 năm.

"Trong thời kỳ mà chúng tôi tìm hiểu, một lượng lớn cacbon có thể đã được vận chuyển từ bề mặt đại dương xuống đáy đại dương bởi các sinh vật khi chúng chết đi, chìm xuống và phân hủy", Emma Freeman, tác giả chính của một trong hai nghiên cứu, cho biết. "Quá trình này giải phóng cacbon chứa trong các sinh vật vào vùng biển sâu dưới đại dương, nơi mà nó đã bị mắc kẹt trong hàng ngàn năm qua, do sự lưu thông rất chậm".

Freeman cùng các đồng tác giả đã sử dụng kỹ thuật định ngày cacbon phóng xạ, một kỹ thuật thường được sử dụng bởi các nhà khảo cổ, để xác định tuổi của nước trong các phần khác nhau của đại dương. Sử dụng thông tin cacbon phóng xạ từ các vỏ tí hon của trùng lỗ, họ phát hiện thấy rằng cacbon được lưu trữ trong các đại dương sâu có sự lưu thông chậm.

Trong một nghiên cứu riêng biệt khác do Jake Howe, cũng từ Khoa Khoa học Trái đất, Đại học Cambridge thực hiện, các nhà nghiên cứu đã nghiên cứu đồng vị neodymi chứa trong vỏ trùng lỗ và đưa ra kết luận tương tự về lượng cacbon mà đại dương đã lưu trữ.

"Chúng tôi phát hiện thấy rằng trong thời gian cao điểm của thời kỳ băng hà cuối cùng, vùng nước sâu trong Đại Tây Dương được lấp đầy không chỉ các vùng nước có nguồn gốc ở phía nam như trước đây, mà còn cả các vùng nước có nguồn gốc từ phía bắc", Howe cho biết.

"Nghiên cứu của chúng tôi tìm hiểu một thời điểm khi thế giới lạnh hơn rất nhiều so với hiện nay, nhưng nó vẫn rất quan trọng trong việc tìm hiểu những ảnh hưởng của việc thay đổi sự lưu thông ở đại dương", Freeman cho biết.

Thanh Vân - Dostdongnai, theo ScienceDaily.