Bí ẩn "vùng chết chóc" dưới đại dương

Các đại dương tràn đầy sự sống, với vô số sinh vật tạo nên ngôi nhà của chúng bên dưới những con sóng. Tuy nhiên, không phải nơi nào trong lòng biển xanh thẳm cũng phù hợp với sự sống.

Các nhà khoa học ngày càng lo ngại về những "vùng chết chóc". Đó là những vùng nước thiếu oxy trong đại dương, thậm chí đến mức động vật biển không thể tồn tại.

Những thập kỷ trở lại đây, các vùng chết đã mở rộng phạm vi và cũng không còn giới hạn trong đại dương; các hồ hiện cũng đang diễn ra hiện tượng tương tự.

Tuy nhiên, đây không hẳn là một vấn đề mới trong các đại dương. Trong một nghiên cứu mới, các nhà nghiên cứu phát hiện ra rằng vùng chết thực sự là một đặc điểm lặp lại của Thái Bình Dương lâu hơn bất kỳ ai từng nhận ra, thực tế là ít nhất khoảng 1,2 triệu năm.

Phân tích lõi của trầm tích cổ đại được khoan từ đáy biển Bering ở Bắc Thái Bình Dương, các nhà khoa học đã xác định được 27 trường hợp riêng biệt của vùng chết, chính thức được gọi là vùng tối thiểu oxy (OMZ) trong 1,2 triệu năm qua, cho thấy các đợt thiếu oxy lặp lại tương đối thường xuyên của Thái Bình Dương trong suốt kỷ Pleistocen.

Trước đó, người ta đã biết rằng sự kết thúc của kỷ Băng hà cuối cùng (khoảng 12.000 năm trước) trùng với tình trạng thiếu oxy trên diện rộng ở Bắc Thái Bình Dương, khi các sự kiện ấm lên lớn gây ra sự tan chảy của tảng băng và đưa một lượng lớn nước ngọt vào đại dương.

Nhưng các vùng chết đã tồn tại từ rất lâu trước đó, trầm tích lõi lộ ra và nó thường không đòi hỏi những biến đổi môi trường mạnh mẽ như vậy để chúng xuất hiện.

Nhà đại dương học Ana Christina Ravelo từ Đại học California, Santa Cruz (UC Santa Cruz, Mỹ) cho biết: "Điều này không cần đến một sự xáo trộn lớn như những tảng băng tan chảy. Những hiện tượng giảm oxy đột ngột này thực sự phổ biến trong hồ sơ địa chất và chúng thường không liên quan đến quá trình khử băng. Chúng hầu như luôn xảy ra trong các thời kỳ ấm áp giữa các thời kỳ băng hà, giống như thời kỳ chúng ta hiện nay".

Trong số 27 tín hiệu OMZ được xác định được chỉ ra bởi các lớp nhiều lớp trong lõi, phản ánh lớp trầm tích không bị xáo trộn được đặt xuống khi không có sinh vật sống. Một số khoảng thời gian vùng chết kéo dài dưới một nghìn năm, trong khi ở những vùng khác, điều kiện thiếu oxy vẫn tồn tại trong gần 40 thiên niên kỷ.

Mặc dù các OMZ xảy ra vào những thời điểm không nhất quán, không cho thấy bất kỳ loại quy trình nào ngoài tính ngẫu nhiên, nhưng chúng vẫn là một sự xuất hiện thường xuyên trong kỷ Pleistocen cho thấy rằng, trong đại dương, các vùng chết là một phần của sự sống.

"Chúng tôi không biết chúng đã rộng đến mức nào bên ngoài Bắc Thái Bình Dương, nhưng chúng tôi biết chúng rất dữ dội. Cần có hệ thống được chuẩn bị cho loại sự kiện này xảy ra", Ravelo nói thêm.

OMZ thường được cho là do tảo nở hoa có hại, được tạo thành từ các sinh vật cực nhỏ, cuối cùng bị phân hủy và chìm xuống đáy biển. Khi chúng chìm xuống, sự phân hủy sinh khối của vi khuẩn sẽ tiêu thụ oxy trong nước.

Tại các vùng chết ngày nay, ô nhiễm môi trường là một phần lớn của vấn đề, với các chất thải từ hoạt động của con người đặc biệt là phân bón nông nghiệp chảy ra biển và đường thủy, là nguồn dinh dưỡng thu hút lượng tảo biển dồi dào.

Nước ấm hơn làm cho các vùng chết dễ xảy ra hơn, cũng như các điều kiện lưu thông của đại dương, nhưng các yếu tố khác cũng có liên quan.

Tác giả đầu tiên của nghiên cứu, nhà khoa học dữ liệu Karla Knudson, cựu sinh viên Đại học UC Santa Cruz, cho hay: "Nghiên cứu của chúng tôi cho thấy mực nước biển cao, xảy ra trong thời kỳ khí hậu ấm áp giữa các thời kỳ băng hà, góp phần gây ra các hiện tượng thiếu oxy này. Khi mực nước biển dâng cao, sắt hòa tan từ các thềm lục địa ngập nước có thể được chuyển ra biển khơi và thúc đẩy sự phát triển mạnh mẽ của thực vật phù du ở vùng nước bề mặt".

Mặc dù những phát hiện cho thấy vùng chết không phải là liên quan đến thế giới ô nhiễm, bị đốt nóng do con người gây ra ngày nay, nhưng không thể phủ nhận việc ô nhiễm, nước ấm hơn và mực nước biển cao hơn là một số động lực chính đằng sau sự chuyển đổi nước có thể gây ngạt thở động vật biển hàng ngàn năm cùng một lúc.

Các vùng chết trong tương lai có thể lan rộng đến mức nào là một câu hỏi cấp bách và câu hỏi có thể được giải đáp bằng cách khoan các lõi trầm tích sâu từ các vị trí đại dương khác để thử và định lượng phạm vi địa lý của các lần xuất hiện OMZ trước đây được phát hiện ở đây.

Một số nhà khoa học đã dự đoán rằng nồng độ oxy sẽ tiếp tục giảm trong đại dương toàn cầu trong một nghìn năm tới hoặc hơn. Đây là một điều đáng sợ, nghiêm trọng và chúng ta không thể nhìn theo cách khác.

TIN CŨ HƠN
San hô là động vật hay thực vật?

San hô là động vật hay thực vật?

San hô là các sinh vật biển thuộc lớp San hô (Anthozoa) tồn tại dưới dạng các thể polip nhỏ giống hải quỳ, thường sống thành các quần thể gồm nhiều cá thể giống hệt nhau.

Đăng ngày: 24/09/2025

"Nụ hôn thần chết" của cá miệng rộng, mở to gấp 4 lần phô diễn hàm răng lởm chởm

Kiểu chiến đấu này được các nhà khoa học gọi đùa là “nụ hôn thần chết”.

Đăng ngày: 21/09/2025
Choáng ngợp trước hiện tượng

Choáng ngợp trước hiện tượng "cột băng chết chóc"

Cột nước muối siêu lạnh chìm xuống đáy biển dễ dàng đông cứng mọi vật trên đường đi dọc đáy biển Nam Cực.

Đăng ngày: 13/09/2025
Top 6 loài cá to lớn nhất đại dương

Top 6 loài cá to lớn nhất đại dương

Thế giới đại dương rộng lớn với muôn vàn loài động vật khiến chúng ta phải khao khát được khám phá, từ hung tợn cho tới kỳ lạ với những khả năng đặc biệt, chúng dần thu hút sự tò mò của con người hơn.

Đăng ngày: 06/09/2025
Ốc cổ ngỗng - Hải sản giá

Ốc cổ ngỗng - Hải sản giá "cắt cổ" chỉ dành cho người giàu

Vùng biển xứ Galicia ở tây bắc Tây Ban Nha nổi tiếng với nhiều loài hải sản cao cấp, trong đó ốc cổ ngỗng được xem là có giá trị dinh dưỡng rất cao với rất nhiều nguyên tố vi lượng, vị lại ngọt ngon.

Đăng ngày: 01/09/2025
Giải mã vũ khí đáng sợ của tôm búa

Giải mã vũ khí đáng sợ của tôm búa

Tôm búa (Stomatopoda) - hay tôm tít, tôm tích, tôm thuyền - là nhóm động vật giáp xác bao gồm hơn 400 loài thuộc bộ Tôm chân miệng.

Đăng ngày: 31/08/2025
Khe vực Mariana - Nơi sâu nhất đại dương có điều gì huyền bí?

Khe vực Mariana - Nơi sâu nhất đại dương có điều gì huyền bí?

Ngày 26/3/2012, đạo diễn Hollywood James Cameron đã điều khiển con tàu Deepsea Challenger đi xuống độ sâu 10.898 mét và thiết lập một kỷ lục thế giới về việc lặn một mình xuống nơi sâu nhất đại dương – khe vực Mariana.

Đăng ngày: 24/08/2025
Khoa Học News