Đất ngập nước là nơi sinh sống của hàng nghìn loài động, thực vật như loài Jacana này ở Cattana, Australia

Ngày Đất ngập nước thế giới (ngày 02 tháng 02) được Liên hợp quốc tổ chức lần đầu tiên vào năm nay đã nêu bật tầm quan trọng của việc bảo tồn và tính bền vững của một trong những hệ sinh thái bị đe dọa nghiêm trọng nhất trên toàn cầu. Cơ quan Năng lượng nguyên tử quốc tế (IAEA) đã góp phần hưởng ứng với việc sử dụng các kỹ thuật đồng vị để nghiên cứu và bảo vệ những vùng đất ngập nước.

Đất ngập nước cung cấp nơi trú ngụ cho động thực vật, đồng thời đóng một vai trò quan trọng trong thích ứng và giảm thiểu biến đổi khí hậu bằng việc hấp thụ carbon và cung cấp hàng rào bảo vệ tự nhiên chống lại bão lụt. Tuy nhiên, các vùng đất ngập nước đang biến mất nhanh chóng do các hoạt động của con người như biến chúng thành đất nông nghiệp hoặc sử dụng quá mức các hệ thống nước ngầm lân cận. Năm 2020, những trận cháy rừng đã phá hủy khoảng 30% Pantanal, vùng đất ngập nước lớn nhất Nam Mỹ trải khắp Bolivia, Brazil và Paraguay. Trong 60 năm qua, hồ Chad, một trong những vùng đất ngập nước lớn trong lịch sử của Trung Phi đã dần biến mất. Kể từ năm 1970 đến nay, 35% diện tích đất ngập nước trên thế giới đã bị mất đi và chúng ngày càng dễ bị tổn thương do những thay đổi về cách sử dụng đất.

Hệ thống đất ngập nước và nước ngầm có sự kết nối với nhau, trong đó đất ngập nước đóng vai trò là nơi chuyển tiếp giữa nước ngầm và nước mặt. Theo bà Lucia Ortega, nhà thủy văn đồng vị làm việc tại IAEA, hiểu được mối liên hệ này là rất quan trọng đối với việc bảo vệ lâu dài các vùng đất ngập nước cũng như tính bền vững của các hệ thống nước ngầm phụ thuộc vào chúng.

IAEA đang khởi động Dự án nghiên cứu phối hợp (Coordinated Research Project - CRP) mới về đánh giá tác động của biến đổi thủy văn do những thay đổi về sử dụng đất và biến đổi khí hậu trong các hệ sinh thái đất ngập nước - nước ngầm. IAEA sẽ đưa ra các hướng dẫn triển khai tốt nhất để sử dụng các đồng vị phóng xạ và đồng vị bền đánh giá tính bền vững của nguồn nước ngầm mà không làm tổn hại đến các vùng đất ngập nước. Tăng cường bảo vệ và quản lý đất ngập nước có thể giúp tránh những thiệt hại tiếp tục xảy ra đối với hệ sinh thái quan trọng này.

Những vùng đất ngập nước chứa nhiều carbon hơn bất kỳ hệ sinh thái nào. Carbon được lưu trữ trong thảm thực vật, thảm mục, than bùn, đất hữu cơ và trầm tích tích tụ nhiều năm. Vì vậy, khi các vùng đất ngập nước bị suy kiệt, chúng thải ra nhiều CO₂, trở thành nguồn khí nhà kính đáng kể. Những thay đổi về lượng mưa có thể gây ra lũ lụt hoặc hạn hán nhiều hơn, do vậy đất ngập nước cũng đóng vai trò quan trọng như một vùng đệm bảo vệ đất khỏi lũ lụt hoặc khô hạn và giúp ngăn ngừa thiệt hại các hệ thống cơ sở hạ tầng. Với việc sử dụng các đồng vị môi trường để hiểu được cách duy trì hệ thống đất ngập nước, chúng ta có thể cải thiện các phương pháp quản lý nước và bảo tồn các vùng đất ngập nước.

Hồ Chad ở Bắc Trung Phi giáp với bốn quốc gia: Chad, Nigeria, Niger và Cameroon, đã bị thu hẹp đáng kể và có nguy cơ bị xóa sổ giống như nhiều vùng đất ngập nước khác ở châu Phi và trên thế giới

Tại Nam Phi, nơi gần 50% hệ sinh thái đất ngập nước đang bị đe dọa nghiêm trọng do xói mòn, canh tác, khai thác mỏ và các hoạt động khác của con người, các kỹ thuật đồng vị đã được sử dụng để nghiên cứu động học và sự tương tác của việc bổ cấp với hệ thống nước mặt cũng như cải thiện hoạt động bảo tồn các khu vực ngập nước. Ông Andrew Watson, nhà thủy văn tại Đại học Stellenbosch, cho biết: “Những phương pháp này rất quan trọng khi dự đoán các tác động của biến đổi khí hậu, đồng thời giúp kiểm chứng và thẩm định những mô hình thủy văn mô phỏng. Đồng vị có thể giúp xây dựng các mô hình khái niệm cụ thể hơn”.

Trong những năm qua, ngoài Nam Phi, IAEA còn hỗ trợ Bolivia, các quốc gia khác trong khu vực Andes và trên thế giới nâng cao hiểu biết trong việc sử dụng các kỹ thuật đồng vị để đánh giá các vùng đất ngập nước. IAEA đang tiếp tục công việc này thông qua Dự án nghiên cứu phối hợp nêu trên bằng việc xây dựng các phương pháp luận để giúp các quốc gia đánh giá tốt hơn hiện trạng đất ngập nước và xây dựng các chiến lược thích ứng để giải quyết những tác động biến đổi khí hậu.  

Đồng vị môi trường cung cấp cho các nhà khoa học cái nhìn sâu sắc về nguồn gốc của nước cũng như các tương tác và thời gian di chuyển của nó để hiểu rõ hơn về các quá trình và dòng chảy trong những môi trường thay đổi. Ví dụ, đồng vị oxy-18 có thể giúp các nhà khoa học đánh giá các kiểu mưa trong nhiều thập kỷ; các đồng vị phóng xạ tự nhiên như tritium và carbon-14 và các khí hiếm có thể được sử dụng để xác định nguồn nước ngầm từ trẻ đến rất già và radon-222 có thể theo dõi các tương tác giữa nước ngầm và nước bề mặt. Điều này giúp ích cho việc xác định đặc điểm đất ngập nước vì nó cho phép các nhà khoa học hiểu được lượng nước có thể được tiêu thoát và bổ sung từ các hệ thống nước ngầm mà không gây hại và làm suy kiệt các vùng đất ngập nước.

(Tổng hợp từ: http://vaea.gov.vn/470/news-detail/1493667/nghien-cuu-phat-trien-ung-dung/vai-tro-cua-ky-thuat-dong-vi-trong-bao-ve-he-sinh-thai-dat-ngap-nuoc.html).

Nguyễn Phạm Thu Hiền