Với người dân New England (Mỹ), tôm hùm là biểu tượng của mùa hè và cũng là ngành kinh tế quan trọng. Tuy nhiên, biến đổi khí hậu đang làm thay đổi vùng biển nơi loài giáp xác này sinh sống. Vịnh Maine, một trong những ngư trường tôm hùm lớn của Mỹ, đang nóng lên nhanh hơn phần lớn đại dương trên thế giới.

Ngư dân đánh bắt tôm hùm nhận thấy số lượng tôm hùm ven bờ giảm mạnh trong khoảng 15 năm qua, buộc ngư dân phải di chuyển xa hơn. Những loài từng xuất hiện phổ biến như nhím biển, đô la cát và sao biển cũng ngày càng khan hiếm.

Tại Viện Hải dương học Woods Hole ở Massachusetts, nhà khoa học Adam Subhas đang tìm cách lý giải những thay đổi này trong khuôn khổ LOC-NESS, chương trình nghiên cứu loại bỏ carbon dioxide khỏi đại dương (mCDR).

Đại dương hiện hấp thụ khoảng 31% lượng carbon trong khí quyển. Các nhà khoa học đang nghiên cứu liệu có thể thúc đẩy quá trình này bằng cách thay đổi hóa học nước biển, qua đó hỗ trợ nỗ lực giảm phát thải khí nhà kính.

Thử nghiệm tăng độ kiềm ngoài khơi

Một trong những phương pháp được quan tâm nhất là tăng độ kiềm đại dương (OAE), trong đó các chất có tính kiềm được đưa vào nước biển để tăng khả năng hấp thụ CO2.

Mùa hè năm ngoái, nhóm của ông Subhas đã đưa khoảng 65.000 lít natri hydroxit vào vùng Wilkinson Basin, cách Boston khoảng 64 km. Chất này được pha thuốc nhuộm để các cảm biến và vệ tinh theo dõi sự lan truyền trong nước.

Trong bốn ngày, các phương tiện tự hành dưới nước và tàu nghiên cứu liên tục đo độ kiềm cũng như lượng carbon được hấp thụ. Nhà khoa học Subhas cho rằng các thử nghiệm này giúp xây dựng phương pháp đánh giá và mô hình hóa tác động của OAE khi công nghệ được mở rộng.

Tuy nhiên, ông nhấn mạnh việc loại bỏ carbon không thể thay thế cắt giảm nhiên liệu hóa thạch.

Theo The Guardian, hơn 505 triệu USD đã được đầu tư vào lĩnh vực loại bỏ carbon khỏi đại dương trong 5 năm qua. Riêng các khoản đầu tư liên bang của Mỹ trong năm 2023 đạt ít nhất 44 triệu bảng Anh. Nhưng sau khi Tổng thống Donald Trump công bố cắt giảm mạnh ngân sách nghiên cứu khoa học đại dương, nhiều dự án đứng trước nguy cơ đình trệ.

Sau khi nghiên cứu thực vật phù du, các nhà khoa học chuyển sang tôm hùm để kiểm tra tác động của những mức độ kiềm khác nhau.

Điều này có ý nghĩa kinh tế lớn khi giá trị tôm hùm khai thác tại Mỹ đạt gần 700 triệu USD năm 2023. Tuy nhiên, việc nghiên cứu loài này khá phức tạp vì chúng nhạy cảm trong giai đoạn lột xác, không thích nhiệt độ trên 20 độ C và có thể ăn thịt đồng loại.

Nhà sinh vật biển Chris Murray cùng các cộng sự phải thiết kế những lồng lưới nổi riêng biệt để ngăn tôm hùm tấn công lẫn nhau. Các thử nghiệm ban đầu chưa ghi nhận trường hợp chết ở những mức độ kiềm khác nhau. Tuy nhiên, nhóm sẽ tiếp tục phân tích RNA để tìm hiểu các thay đổi sinh lý, đặc biệt là khả năng bài tiết chất thải.

Châu Âu tăng tài trợ khi Mỹ rút lui

Trong lúc nghiên cứu tại Mỹ gặp khó khăn, châu Âu đang mở rộng hỗ trợ cho lĩnh vực này. Liên minh châu Âu đã phân bổ hơn 8,5 triệu bảng Anh trong hai năm qua cho hơn 20 trường đại học tại Anh và châu Âu để nghiên cứu loại bỏ carbon khỏi đại dương.

Tại Đại học Gothenburg, nhà khoa học Sam Dupont nghiên cứu tác động của độ kiềm đối với nhím biển, trai và trứng cá tại Thụy Điển và Iceland. Ông cảnh báo khi độ kiềm tăng quá cao, sinh vật biển có thể phát triển bất thường và chết.

Ông Dupont cho rằng ngành công nghiệp đang tiến nhanh hơn nghiên cứu khoa học khi các doanh nghiệp bắt đầu huy động vốn thông qua tín chỉ loại bỏ carbon. Theo ông, có thể cần thêm khoảng một thập kỷ để xác định chính xác ngưỡng độ kiềm an toàn cho sinh vật biển.

Giáo sư Ken Buesseler, người có ba thập kỷ nghiên cứu phương pháp bón sắt xuống đại dương để kích thích sinh vật phù du hấp thụ carbon, cũng chịu ảnh hưởng từ việc cắt giảm ngân sách Mỹ. Khoản tài trợ 5 triệu USD từ Bộ Năng lượng bị dừng giữa chừng, khiến dự án chỉ nhận được khoảng một nửa số tiền cam kết.

Ông cho rằng việc ngừng tài trợ nghiên cứu không khiến khủng hoảng khí hậu biến mất. Các công nghệ loại bỏ carbon khỏi đại dương vẫn cần được nghiên cứu như giải pháp bổ trợ cho việc giảm nhiên liệu hóa thạch, nhưng để triển khai an toàn, giới khoa học trước hết phải hiểu rõ chúng có thể tác động như thế nào đến hệ sinh thái biển.