Khoa học công nghệ vật liệu, môi trường nước thay đổi trong bối cảnh biến đối khí hậu

 

 

Trong thế kỷ XXI, thế giới chịu nhiều biến động kinh tế - xã hội, toàn cầu chịu tác động mạnh mẽ của biến đổi khí hậu, khoa học công nghệ (KHCN) vật liệu mới cũng thay đổi mạnh mẽ trong nghiên cứu và ứng dụng vào các khía cạnh cuộc sống, kinh tế - xã hội cũng như an ninh quốc phòng.

 

“Các xu thế phát triển sản xuất, tiêu thụ và nghiên cứu vật liệu do các nguyên nhân chính sau mức tăng GDP, tăng dân số và tỷ lệ đô thị hóa làm tăng nhanh tiêu thụ vật liệu. Bên cạnh đó, các đổi thay và tiến bộ trong công nghệ chế tạo chế biến và khả năng áp dụng hiệu quả các công nghệ và vật liệu mới trong an ninh, quốc phòng…” Đại tá GS. TS. Nguyễn Việt Bắc, Viện Khoa học Công nghệ Quân sự, cho biết.

 

GS.TS Việt Bắc cho biết thêm, các vật liệu được sử dụng nhiều hơn, đa dạng hơn và chất lượng, chủng loại phong phú hơn. Vật liệu hiện đại có mặt trong mọi lĩnh vực hoạt động của con người như xây dựng (dân dụng, công nghiệp), thông tin viễn thông, kỹ thuật máy tính, xử lý số liệu, giao thông vận tải, hàng không, du hành vũ trụ, kỹ thuật quân sự (trang bị vũ khí, khí tài, thông tin...) đến canh tác nông nghiệp hiện đại, y tế, thể thao, giải trí.

 

 

 

Sự phát triển vũ bão của công nghệ thông tin, kỹ thuật máy tính và khả năng xử lý số liệu cùng các phương pháp, trang thiết bị phân tích đánh giá tinh vi, chính xác hơn đã dẫn đến các vật liệu nano, siêu vật liệu (metamaterials), vật liệu quang tử, vật liệu từ mới. Các kỹ thuật gia công mới cho phép chế tạo các chíp 7-9 nm.

 

Trong báo cáo của mình, GS.TS Việt Bắc chia sẻ, nhiều vật liệu và công nghệ mới đã được áp dụng thành công trong kỹ thuật dân dụng cũng như trong quốc phòng. Có thể nêu ví dụ như trí tuệ nhân tạo (AI), máy bay không người lái (UAV) phục vụ cho chụp ảnh viễn thám, điều tra quy hoạch rừng, quản lý đất đai, nông nghiệp đến trinh sát, giám sát và chỉ thị mục tiêu trong quân sự.

 

Bên cạnh đó là các loại vật liệu mới cho lưu trữ, sản xuất năng lượng (pin, ắc quy), vật liệu y sinh cho cấy ghép, vật liệu phỏng sinh học (biomimetics) cho chế tạo các cơ phận của cơ thể sống.

 

 

Trong báo cáo “Đánh giá tác động biến đổi khí hậu đến tài nguyên nước”, PGS. TS Đào Nguyên Khôi, Trưởng khoa Môi trường - Trường ĐH Khoa học Tự nhiên, cho biết, biến đổi khí hậu làm thay đổi lượng mưa và nhiệt độ, ảnh hưởng đến chu trình thủy văn và do đó làm thay đổi dòng chảy cũng như làm biến đổi quá trình chuyển tải thành phần các chất ô nhiễm trong môi trường nước nói chung.

 

“Đối mặt với biến đổi khí hậu đang diễn ra ngày càng nhanh, các nghiên cứu về ảnh hưởng của biến đổi khí hậu đến tài nguyên nước là rất cần thiết trong quản lý và quy hoạch tài nguyên nước. Bên cạnh đó, ảnh hưởng của biến đổi khí hậu đến tài nguyên nước là thay đổi theo không gian và cần thiết phải có các nghiên cứu cụ thể cho từng khu vực.” PGS. TS Đào Nguyên Khôi chia sẻ.

 

 

 

Để minh họa cho ảnh hưởng của biến đổi khí hậu, PGS.TS Nguyên Khôi đã đưa ra hai trường hợp nghiên cứu điển hình ở TP.HCM và khu vực Tây Nguyên. Kết quả nghiên cứu ở TP.HCM cho thấy khí hậu ở thành phố này đang trở nên ấm hơn và mưa nhiều hơn. Điều này dẫn đến lưu lượng dòng chảy trên sông và lượng nước bổ cập cho nguồn nước dưới đất được dự đoán là gia tăng trong tương lai. Đây là một dấu hiệu tích cực cho trữ lượng tài nguyên nước ở thành phố, đặc biệt trong bối cảnh khan hiếm nguồn nước do vấn đề ô nhiễm và nhu cầu sử dụng nước tăng cao.

Trong khi đó, kết quả nghiên cứu ở khu vực Tây Nguyên chỉ ra lượng mưa ở khu vực này được dự báo là giảm, đặc biệt trong mùa khô. Điều này có thể làm gia tăng các đặc điểm về cường độ, thời đoạn, và tần suất cho các loại hình hạn khí tượng, hạn thủy văn, và hạn nông nghiệp ở khu vực này.

 

Thông qua các nghiên cứu cụ thể kể trên, ảnh hưởng của các yếu tố khí hậu đến tài nguyên nước được hiểu một cách tổng quát hơn, và điều này là rất cần thiết để phục vụ công tác quản lý bền vững tài nguyên nước, đặc biệt trong bối cảnh của biến đổi khí hậu.

 

Cũng theo PGS.TS Đào Nguyên Khôi, bên cạnh yếu tố khí hậu, các hoạt động của con người (thay đổi sử dụng đất, vận hành các công trình thủy điện, hồ chứa) cũng làm thay đổi đến tài nguyên nước và cần có những nghiên cứu chuyên sâu hơn về tổ hợp ảnh hưởng của các yếu tố này đến nguồn nước.