Một nghịch lý được ghi nhận dưới mặt đất
Băng trong đất khác với những dòng sông băng trườn xuống sườn núi. Nó tồn tại trong các lỗ rỗng, khe nứt và lớp trầm tích của nền đất đóng băng vĩnh cửu. Mỗi mùa ấm, lớp đất hoạt động ở phía trên có thể tan rồi đóng băng trở lại; sâu hơn là nền đất duy trì trạng thái đóng băng qua nhiều năm. Vì thế, việc một phần băng gần bề mặt tăng lên không phủ nhận xu thế suy thoái tổng thể của đất đóng băng trên cao nguyên.
Nhóm nghiên cứu do các nhà khoa học Đại học Bắc Kinh phối hợp với Viện Alfred Wegener của Đức và những cơ sở khác thực hiện đã tổng hợp số đo của 369 lỗ khoan. Các lỗ khoan sau năm 2000, xét theo trung bình, cho thấy tỷ lệ băng thể tích cao hơn các lỗ khoan trước đó. Song các địa điểm đo không phân bố đều, nên nhóm tác giả không coi phép so sánh đơn giản ấy là bằng chứng đủ cho toàn vùng.
Bằng mô hình dựa trên các quá trình vật lý, kết hợp dữ liệu khí tượng, quan sát vệ tinh và phương pháp tính toán, họ tái dựng biến đổi của nước đóng băng trong lớp đất sâu tối đa 3,2 mét giai đoạn 1979–2018. Vùng tăng băng khác thường tập trung tại khu vực nội địa phía tây bắc, chịu ảnh hưởng của gió tây, chiếm xấp xỉ 35% diện tích đất đóng băng vĩnh cửu. Đây là phát hiện theo không gian và thời kỳ nghiên cứu cụ thể, không phải khẳng định mọi nơi ở Tây Tạng đều gia tăng băng.
Khi lượng mưa vượt tác động của nhiệt độ
Theo nhóm tác giả, lượng mưa và tuyết hằng năm tại phần nội địa chịu ảnh hưởng gió tây đã tăng khoảng 60% kể từ năm 2000. Nước thấm xuống đáy lớp đất hoạt động trong mùa ấm; nếu ở đó nhiệt độ vẫn đủ thấp, nước có thể đóng băng và bổ sung vào lượng băng sẵn có.
Quá trình tích lũy chậm nhưng kéo dài này giải thích vì sao một số vị trí ghi nhận băng tăng ngay cả khi không khí và nền đất đều ấm lên.
Cơ chế ấy phụ thuộc mạnh vào địa hình, độ ẩm, hướng gió và nhiệt độ từng lớp đất. Ở vùng chịu ảnh hưởng gió mùa phía đông nam, nhiệt độ nền đất cao hơn có thể khiến nước mới thấm không giữ lại được dưới dạng băng. Hai vùng trên cùng một cao nguyên vì thế có thể diễn biến trái chiều. Đó là lý do phép đo nhiệt độ trung bình, dù quan trọng, không đủ để mô tả đầy đủ vận mệnh của nước dưới đất.
Bài báo khoa học còn lưu ý rằng số liệu lỗ khoan tập trung nhiều dọc hành lang hạ tầng, trong khi mô phỏng chỉ đại diện cho những phần của băng tồn tại trong lỗ rỗng đất. Sự phù hợp với dữ liệu quan sát tạo cơ sở cho kết luận, nhưng không xóa bỏ bất định ở những vùng thiếu trạm đo. Các nhà nghiên cứu kêu gọi tăng cường mạng lưới theo dõi dài hạn, nhất là nơi các công trình kỹ thuật đi qua.
Nhiều băng hơn chưa chắc vững chắc hơn
Băng dưới nền đất có thể giống một chất kết dính tạm thời. Khi đóng băng, nước làm đất nở; khi tan, các khoảng trống và sự lún có thể xuất hiện. Nếu lượng băng tích tụ tại đáy lớp hoạt động lớn hơn, biến dạng theo mùa có nguy cơ mạnh thêm. Công bố trên Science Advances nhận định các chu kỳ này có thể làm mất ổn định địa hình, tác động đến nền móng, đường giao thông và những hoạt động kinh tế ở vùng cao.
Một nguy cơ khác nằm ở vật chất hữu cơ bị giữ trong đất đóng băng. Khi nền đất ấm lên và thay đổi cấu trúc, quá trình phân hủy có thể giải phóng carbon vào khí quyển. Tuy vậy, nghiên cứu không chứng minh rằng mọi nơi đang tăng băng sẽ lập tức sụt lún hoặc phát thải mạnh; tác động thực tế còn tùy thời gian, cấu trúc đất và tình trạng tan băng trong tương lai.
Các chuyên gia cũng phân biệt hiện tượng tích băng tự nhiên dưới đất với thí nghiệm che phủ sông băng bằng vật liệu phản xạ nhiệt ở rìa phía đông cao nguyên. Dù hai quá trình cùng gợi ra khả năng thích ứng cục bộ, chúng vận hành bằng cơ chế khác nhau. Thành quả của một thử nghiệm bảo vệ sông băng không phải bằng chứng rằng biến đổi khí hậu đã đảo chiều.
Bài toán mới cho khoa học và hạ tầng
Cao nguyên Tây Tạng giữ vai trò đầu nguồn của nhiều hệ thống sông lớn châu Á và chứa các tuyến đường, đường sắt, công trình dân sinh xuyên qua nền đất lạnh. Khi lập quy hoạch, kỹ sư không chỉ cần biết một nơi có đất đóng băng hay không mà còn phải hiểu băng nằm ở độ sâu nào, khối lượng thay đổi ra sao và khả năng lún nở theo mùa. Bản đồ rủi ro vì vậy phải cập nhật theo cả nhiệt độ lẫn chế độ mưa.
Phát hiện này không mang lại một lý do để giảm nỗ lực hạn chế phát thải. Nó cho thấy phản ứng của Trái Đất trước sự ấm lên phức tạp hơn một đường xu thế duy nhất: một nơi có thể tích thêm băng cục bộ trong khi hệ thống đất đóng băng rộng lớn vẫn suy yếu. Với các cộng đồng sống ở vùng cao và hàng tỷ người chịu ảnh hưởng của những lưu vực hạ nguồn, hiểu chính xác nghịch lý ấy là điều kiện để thích ứng an toàn.
