thuha19051234
Pearl
Nitơ là một trong những nguyên tố quan trọng nhất đối với sự sống trên Trái đất. Nó là thành phần chính của không khí mà chúng ta hít thở, thành phần chính tạo nên protein và là thành phần kỳ diệu trong phân bón nông nghiệp cần thiết để nuôi sống dân số toàn cầu. Nhưng trong những thập kỷ gần đây, các chuyên gia thuộc nhiều lĩnh vực khác nhau đã bắt đầu đánh dấu sự suy giảm đáng lo ngại của lượng nitơ sẵn có trong các hệ sinh thái trên khắp thế giới.
Rachel Mason, tác giả chính của bài báo và là cựu học giả sau tiến sĩ tại SESYNC, cho biết "Điều này đã có trên radar khoa học trong một thời gian dài. Trong các thí nghiệm, chúng tôi đã thấy một số bằng chứng về điều này, nhưng nó nằm rải rác trong cộng đồng và trong các lĩnh vực khác nhau. Nếu chúng ta thực sự tìm kiếm các quan sát ngoài tự nhiên, ngoài các thí nghiệm và lý thuyết, chúng ta có thể thấy điều gì đang xảy ra? Và nó sẽ có ý nghĩa gì đối với chúng ta?"
Nhận thức của chúng ra ngày càng rõ ràng hơn về sự suy giảm nguồn cung cấp nitơ đã bị lu mờ phần nào bởi những nỗ lực nhằm giải quyết vấn đề ngược lại: Sự dư thừa ô nhiễm nitơ do con người gây ra. Những hoạt động trong lĩnh vực công nghiệp và nông nghiệp đã làm tăng gấp đôi lượng nitơ phản ứng phong phú trên toàn cầu, kết quả là nguyên tố này thường đi vào các hệ sinh thái. Chính điều này đã làm tăng nguy cơ xuất hiện các vùng chết thiếu oxy, tảo có hại nở hoa và làm giảm đa dạng sinh học, cùng các tác động bất lợi khác.
Nhiều người có ảnh hưởng cũng đã để tâm đến việc giảm thiểu vấn đề dư thừa nitơ trong một số hệ sinh thái nhất định. Bài báo từ nghiên cứu nhằm mục đích thúc đẩy xu hướng ngược lại, cũng do áp lực của con người gây ra, đang khiến khả năng tiếp cận các nguyên tố quan trọng khác giảm sút. Đây không phải là cuộc chiến giữa những người cho rằng "quá nhiều nitơ" và những người kết luận "quá ít nitơ " trong hệ sinh thái mà nó gợi ý đến một vấn đề lớn hơn.
Thực sự, Nito vẫn đang dư thừa và chúng ta vẫn có những vấn đề khác cần phải lưu ý. Có nhiều câu hỏi còn bỏ ngỏ về việc nguồn cung nito ngày càng cạn kiệt, nhưng rõ ràng là vấn đề có liên quan đến việc con người tiêu thụ nhiên liệu hóa thạch. Khí thải nhà kính từ hoạt động của con người đã ngấm vào bầu khí quyển của Trái Đất, làm tăng nồng độ carbon dioxide (CO2) trong khí quyển lên mức cao nhất trong hàng triệu năm. Kết quả là thực vật đến cạn chứa nhiều CO2 hơn khoảng 50% so với 150 năm trước. Kể từ thời điểm CO2 cung cấp năng lượng cho thực vật, nhiều loài thực vật đang phát triển nhanh hơn trong những điều kiện mới này. Tuy nhiên, theo các thí nghiệm và nghiên cứu thực địa, việc cung cấp nito không nhất thiết phải theo kịp với sự phát triển nhanh chóng này, điều này có thể khiến nitơ bị loãng trong thực vật - một sự gián đoạn ít nhiều có ảnh hưởng trên toàn bộ hệ sinh thái.
Mason giải thích: “Chúng tôi đang bổ sung carbon vào các hệ sinh thái và nó có thể hoạt động như một loại phân bón tự nhiên. Thực vật hấp thụ carbon, và chúng quang hợp nhiều hơn. Nhưng ngoại trừ một số khu vực bị ảnh hưởng bởi nông nghiệp và công nghiệp, chúng ta không nhất thiết phải bổ sung một lượng nitơ tương tự, sẽ dẫn đến sự mất cân bằng giữa carbon và nitơ này. ”
Cô nói thêm "Chúng ta rõ ràng thích việc thực vật hấp thụ khí CO2 mà chúng ta thải ra, vì chúng bù đắp một phần khí thải và hy vọng sẽ làm giảm bớt sự thay đổi khí hậu một chút. Nhưng nếu thực vật thực sự thực hiện quá trình quang hợp bổ sung do khí thải CO2 mang lại, thì chúng cần nitơ để làm những việc như tạo ra chất diệp lục giúp quá trình quang hợp hoạt động ngay từ đầu. Nếu chúng không có nitơ đó, chúng không thể làm điều đó và sau đó có khả năng tất cả các tính toán của chúng ta về lượng khí thải CO2 sẽ bị thiếu chính xác."
Trong khi các tác động vĩ mô của tất cả những yếu tố này chưa được hiểu rõ thì bài báo mới cho thấy rằng thực vật thiếu nitơ có khả năng không thể cung cấp đầy đủ chất dinh dưỡng cho nhiều loài sống dựa vào chúng, chẳng hạn như côn trùng và động vật ăn cỏ, một sự thay đổi trong hệ sinh thái có thể đưa những bất ổn mới vào các hệ sinh thái có thể đã quay cuồng với những thay đổi do con người tạo ra.
Sự thiếu hụt nito cũng có thể ảnh hưởng đến hạnh phúc của con người theo nhiều cách. Chẳng hạn "nồng độ protein thấp hơn trong khẩu phần ăn của vật nuôi chăn thả có thể tạo những ảnh hưởng không tương xứng đến những người không có đủ nguồn lực để mua thức ăn bổ sung cho vật nuôi của họ" nó giống như một sự bất bình đẳng xã hội thường gây ra biến đổi khí hậu và các hiệu ứng khác nhau của nó.
"Nếu bạn là một nông dân ở Mỹ không có nguồn lực tốt, hoặc ở một nước đang phát triển, nơi bạn sống dựa vào gia súc chưa được chọn lọc kỹ càng để tăng trưởng nhanh hơn hoặc làm thức ăn thô xanh có hàm lượng protein thấp, thì điều này có thể là một vấn đề sinh kế thực sự."
Hành động cần thiết để giải quyết tình trạng suy giảm nitơ là giảm phát thải khí nhà kính, nhưng nghiên cứu này cũng ủng hộ những nỗ lực nghiên cứu có mục tiêu hơn về vô số tác động của vấn đề này trên toàn thế giới. Mason nói: “Chúng ta đã cùng nhau có được bức tranh toàn cảnh — phác thảo những gì đang xảy ra - nhưng chúng ta cũng đã xác định được vô số điều không chắc chắn và những lĩnh vực cần nghiên cứu thêm. Đó là một biểu hiện khác về cách con người đang khuấy động hệ sinh thái trên Trái đất và cách nó phản ứng theo những cách rất phức tạp và phản trực giác."
Nguồn vice
Con người đang tạo ra quá nhiều nito nhưng hệ sinh thái vẫn đang thiếu hụt nito
Xu hướng này có liên quan đến biến đổi khí hậu do con người gây ra và có thể gây ra "những hậu quả sâu rộng". Các nhà nghiên cứu - đứng đầu là tác giả cấp cao Andrew Elmore, giáo sư sinh thái cảnh quan tại Trung tâm Khoa học Môi trường Đại học Maryland và tại Trung tâm Tổng hợp Môi trường-Xã hội Quốc gia (SESYNC) - đã đưa ra những kết luận đáng chú ý trong bài báo tập hợp những bằng chứng về sự thiếu hụt nitơ trên toàn thế giới và những tác động tiềm ẩn của chúng.Rachel Mason, tác giả chính của bài báo và là cựu học giả sau tiến sĩ tại SESYNC, cho biết "Điều này đã có trên radar khoa học trong một thời gian dài. Trong các thí nghiệm, chúng tôi đã thấy một số bằng chứng về điều này, nhưng nó nằm rải rác trong cộng đồng và trong các lĩnh vực khác nhau. Nếu chúng ta thực sự tìm kiếm các quan sát ngoài tự nhiên, ngoài các thí nghiệm và lý thuyết, chúng ta có thể thấy điều gì đang xảy ra? Và nó sẽ có ý nghĩa gì đối với chúng ta?"
Nhận thức của chúng ra ngày càng rõ ràng hơn về sự suy giảm nguồn cung cấp nitơ đã bị lu mờ phần nào bởi những nỗ lực nhằm giải quyết vấn đề ngược lại: Sự dư thừa ô nhiễm nitơ do con người gây ra. Những hoạt động trong lĩnh vực công nghiệp và nông nghiệp đã làm tăng gấp đôi lượng nitơ phản ứng phong phú trên toàn cầu, kết quả là nguyên tố này thường đi vào các hệ sinh thái. Chính điều này đã làm tăng nguy cơ xuất hiện các vùng chết thiếu oxy, tảo có hại nở hoa và làm giảm đa dạng sinh học, cùng các tác động bất lợi khác.
Thực sự, Nito vẫn đang dư thừa và chúng ta vẫn có những vấn đề khác cần phải lưu ý. Có nhiều câu hỏi còn bỏ ngỏ về việc nguồn cung nito ngày càng cạn kiệt, nhưng rõ ràng là vấn đề có liên quan đến việc con người tiêu thụ nhiên liệu hóa thạch. Khí thải nhà kính từ hoạt động của con người đã ngấm vào bầu khí quyển của Trái Đất, làm tăng nồng độ carbon dioxide (CO2) trong khí quyển lên mức cao nhất trong hàng triệu năm. Kết quả là thực vật đến cạn chứa nhiều CO2 hơn khoảng 50% so với 150 năm trước. Kể từ thời điểm CO2 cung cấp năng lượng cho thực vật, nhiều loài thực vật đang phát triển nhanh hơn trong những điều kiện mới này. Tuy nhiên, theo các thí nghiệm và nghiên cứu thực địa, việc cung cấp nito không nhất thiết phải theo kịp với sự phát triển nhanh chóng này, điều này có thể khiến nitơ bị loãng trong thực vật - một sự gián đoạn ít nhiều có ảnh hưởng trên toàn bộ hệ sinh thái.
Mason giải thích: “Chúng tôi đang bổ sung carbon vào các hệ sinh thái và nó có thể hoạt động như một loại phân bón tự nhiên. Thực vật hấp thụ carbon, và chúng quang hợp nhiều hơn. Nhưng ngoại trừ một số khu vực bị ảnh hưởng bởi nông nghiệp và công nghiệp, chúng ta không nhất thiết phải bổ sung một lượng nitơ tương tự, sẽ dẫn đến sự mất cân bằng giữa carbon và nitơ này. ”
Cô nói thêm "Chúng ta rõ ràng thích việc thực vật hấp thụ khí CO2 mà chúng ta thải ra, vì chúng bù đắp một phần khí thải và hy vọng sẽ làm giảm bớt sự thay đổi khí hậu một chút. Nhưng nếu thực vật thực sự thực hiện quá trình quang hợp bổ sung do khí thải CO2 mang lại, thì chúng cần nitơ để làm những việc như tạo ra chất diệp lục giúp quá trình quang hợp hoạt động ngay từ đầu. Nếu chúng không có nitơ đó, chúng không thể làm điều đó và sau đó có khả năng tất cả các tính toán của chúng ta về lượng khí thải CO2 sẽ bị thiếu chính xác."
Thiếu hụt nito đang ảnh hưởng đến sự sống của sinh vật
Sự mất cân bằng này đang cản trở dòng chảy ổn định của nito qua các môi trường sống, làm giảm sự sẵn có tổng thể của nó đối với các dạng sống cần nó. Nhưng vấn đề không chỉ giới hạn ở tỷ lệ nito và CO2. Cháy rừng là một nguyên nhân có liên quan đến sự thay đổi khí hậu do con người thúc đẩy, cũng có thể ngay lập tức sẽ xóa sổ nito ra khỏi các hệ sinh thái. Một bài nào năm 2017 cho thấy việc đốt cháy thường xuyên ở đồng cỏ xavan và rừng lá rộng dẫn đến mất gần 40% nitơ trong đất hình thành trong sáu thập kỷ.
Sự thiếu hụt nito cũng có thể ảnh hưởng đến hạnh phúc của con người theo nhiều cách. Chẳng hạn "nồng độ protein thấp hơn trong khẩu phần ăn của vật nuôi chăn thả có thể tạo những ảnh hưởng không tương xứng đến những người không có đủ nguồn lực để mua thức ăn bổ sung cho vật nuôi của họ" nó giống như một sự bất bình đẳng xã hội thường gây ra biến đổi khí hậu và các hiệu ứng khác nhau của nó.
"Nếu bạn là một nông dân ở Mỹ không có nguồn lực tốt, hoặc ở một nước đang phát triển, nơi bạn sống dựa vào gia súc chưa được chọn lọc kỹ càng để tăng trưởng nhanh hơn hoặc làm thức ăn thô xanh có hàm lượng protein thấp, thì điều này có thể là một vấn đề sinh kế thực sự."
Hành động cần thiết để giải quyết tình trạng suy giảm nitơ là giảm phát thải khí nhà kính, nhưng nghiên cứu này cũng ủng hộ những nỗ lực nghiên cứu có mục tiêu hơn về vô số tác động của vấn đề này trên toàn thế giới. Mason nói: “Chúng ta đã cùng nhau có được bức tranh toàn cảnh — phác thảo những gì đang xảy ra - nhưng chúng ta cũng đã xác định được vô số điều không chắc chắn và những lĩnh vực cần nghiên cứu thêm. Đó là một biểu hiện khác về cách con người đang khuấy động hệ sinh thái trên Trái đất và cách nó phản ứng theo những cách rất phức tạp và phản trực giác."
Nguồn vice
