Siêu hạn hán ở miền Tây nước Mỹ có thể kéo dài mãi không?

Tại thị trấn Kearny ở Arizona, lượng tuyết cung cấp nước cho sông Gila từng giảm còn khoảng 1% mức lịch sử của cùng thời điểm trong năm. Hạn ngạch nước sông dành cho thị trấn bị cắt khoảng 85%, khiến nguy cơ vòi nước ngừng chảy trở thành vấn đề trước mắt chứ không còn là một dự báo xa xôi. Tình thế ấy là lát cắt của đợt khô hạn đã bao trùm miền Tây Nam nước Mỹ từ khoảng năm 2000. [1]

Đợt hạn này được gọi là “siêu hạn hán” vì mức độ nghiêm trọng kéo dài qua nhiều thập niên và vượt xa những biến động khô ẩm thông thường trong ký ức hiện đại. Nó có thể kết thúc về mặt khí tượng nếu nhiều năm ẩm ướt trở lại, nhưng khu vực chưa chắc phục hồi trạng thái nước dồi dào trước đây. Nhiệt độ tăng đã tạo ra một nền khí hậu khô hơn, trong khi vai trò của một chu kỳ ở Thái Bình Dương vẫn là phần gây tranh luận. [1]

Khi nào hạn hán trở thành “siêu hạn hán”?

Một mùa ít mưa chưa đủ để tạo thành siêu hạn hán. Khái niệm này dành cho thời kỳ khô nghiêm trọng kéo dài hàng chục năm, ảnh hưởng đồng thời đến độ ẩm đất, tuyết tích tụ, dòng sông và các bể chứa. Tại miền Tây Nam nước Mỹ, phân tích kết hợp số liệu quan sát hiện đại với vòng sinh trưởng của cây cho thấy giai đoạn bắt đầu khoảng năm 2000 là thời kỳ khô nhất của khu vực trong khoảng 1.200 năm. [1]

Vòng cây giúp mở rộng tầm nhìn vượt ra ngoài thời đại đo đạc bằng thiết bị. Trong điều kiện phù hợp, vòng dày thường gắn với năm cây phát triển tốt và ẩm hơn, còn vòng hẹp phản ánh sức ép khô hạn. Dữ liệu này cho thấy khu vực từng trải qua những siêu hạn hán khác trong quá khứ. Vì vậy, thời gian kéo dài không phải điều hoàn toàn chưa từng có; điểm khác biệt quan trọng của đợt hiện nay là nó diễn ra trong một thế giới ấm hơn. [1]

Nhiệt độ cao làm hạn nặng hơn như thế nào?

Hạn hán thường gợi đến thiếu mưa, nhưng lượng nước từ trời rơi xuống mới chỉ là một nửa câu chuyện. Không khí ấm có khả năng chứa nhiều hơi nước hơn, nên nó cũng có thể rút ẩm khỏi đất và thảm thực vật mạnh hơn. Theo quan hệ Clausius–Clapeyron, mỗi khi nhiệt độ tăng 1°C, một khối không khí có thể chứa thêm khoảng 7% hơi nước. Điều đó không có nghĩa mọi nơi đều bốc hơi đúng 7%, mà cho thấy sức hút ẩm tiềm tàng của khí quyển tăng theo nhiệt độ. [1]

Bởi vậy, hai năm có lượng mưa tương tự vẫn có thể để lại lượng nước rất khác nhau trong đất, tuyết và sông nếu một năm nóng hơn đáng kể. Mưa hoặc tuyết rơi xuống không bảo đảm nước sẽ được giữ lại lâu: nhiệt thúc đẩy bốc hơi, làm tuyết tan sớm và tăng nhu cầu nước của cây cối. Đây là lý do một số nhà khoa học dùng từ “khô hạn hóa” để mô tả quá trình khô dần lâu dài, thay vì coi mọi biến động là một đợt hạn rồi sẽ trở về trạng thái cũ. [1]

Lượng mưa và các dòng sông đã thay đổi ra sao?

Nhiệt độ không phải nguyên nhân duy nhất. Trong giai đoạn 2000–2021, lượng giáng thủy hằng năm ở miền Tây Nam thấp hơn 8,3% so với mức trung bình của 50 năm trước đó. Khi lượng nước đầu vào giảm trong lúc khí quyển lấy đi nhiều độ ẩm hơn, tác động được khuếch đại. Đất khô hơn, tuyết cung cấp cho sông ít hơn và lượng nước có thể đưa vào bể chứa cũng suy giảm. [1]

Sông Colorado cho thấy hệ quả ở quy mô toàn vùng. Kể từ năm 2000, lưu lượng của con sông thiết yếu này giảm khoảng 20%. Hai bể chứa lớn là Powell và Mead từng xuống mức thấp lịch sử, chỉ còn khoảng một phần tư tổng dung tích. Khoảng 40 triệu người phụ thuộc vào hệ thống sông cho nhu cầu hằng ngày, nên thiếu nước không chỉ là vấn đề cảnh quan: nó tác động đến nông nghiệp, phân bổ nước giữa các bang và chi phí của cư dân đô thị. [1]

Thái Bình Dương có thể giữ vùng đất trong trạng thái khô?

Một mắt xích khác là Pacific Decadal Oscillation, viết tắt là PDO, tức dao động khí hậu nhiều thập niên ở Thái Bình Dương. Khi các vùng nước mặt ấm và lạnh hơn bình thường đổi vị trí, đường đi của dòng tia Thái Bình Dương cũng thay đổi. Ở pha ấm của PDO, dòng tia thường dịch xuống phía nam Bắc Mỹ, tạo điều kiện đưa thời tiết ẩm vào miền Tây Nam. Ở pha lạnh, dòng tia dịch lên phía bắc và khả năng khô hạn tại miền Tây Nam tăng. [1]

PDO chuyển sang trạng thái thuận lợi hơn cho khô hạn vào khoảng năm 1999, ngay sau một giai đoạn đặc biệt ẩm từ năm 1977 đến 1998. Cách giải thích truyền thống xem đây là dao động tự nhiên có thể đổi pha sau vài thập niên. Tuy nhiên, một nghiên cứu công bố năm 2025 đề xuất rằng khí nhà kính và aerosol công nghiệp đã làm thay đổi hành vi của PDO trong khoảng nửa thế kỷ, khiến nó không còn luân phiên theo cách các nhà khoa học từng giả định. [1]

Đây mới là giả thuyết đang được tranh luận, không phải nguyên nhân đã được xác lập chắc chắn như tác động làm khô của nhiệt độ tăng. Nhóm đề xuất giả thuyết đã phân tích hơn 500 mô phỏng từ khoảng một chục mô hình khí hậu. Một nghiên cứu khác tìm thấy trạng thái tương tự pha lạnh PDO kéo dài hàng nghìn năm trong thời kỳ ấm lên giữa Holocene, khoảng 6.000 năm trước. Sự tương đồng gợi ra khả năng trạng thái khô có thể rất bền, nhưng không chứng minh tương lai hiện nay sẽ lặp lại quá khứ đó. [1]

Một mùa mưa lớn có thể kết thúc khủng hoảng không?

El Niño mạnh đôi khi đem thời tiết ẩm đến miền Tây Nam và có thể góp phần đẩy PDO sang pha khác. Dẫu vậy, phản ứng không ổn định: El Niño năm 1976–1977 góp phần mở đầu một pha ấm kéo dài, còn sự kiện mạnh năm 2015 chỉ làm PDO thay đổi trong vài năm. Vì thế, một mùa đông nhiều mưa có thể cải thiện tuyết, đất và dòng chảy trước mắt nhưng khó bù ngay lượng nước thiếu hụt đã tích lũy qua nhiều thập niên. [1]

Các mô phỏng công bố năm 2023 cho thấy ngay cả khi PDO sớm chuyển sang pha ấm, miền Tây Nam cũng không trở lại điều kiện ẩm của thập niên 1980 và 1990. Đây là điểm mấu chốt của câu hỏi “bao giờ hạn kết thúc”: một chỉ số khí tượng có thể báo giai đoạn hạn đã qua, trong khi sông, bể chứa và nhu cầu sử dụng nước vẫn chưa trở về trạng thái trước đó. Kết thúc siêu hạn hán và chấm dứt thiếu nước là hai việc khác nhau. [1]

Kearny đã kéo dài được nguồn cung nhờ hạn chế sử dụng nước và một số cộng đồng khác hủy yêu cầu lấy nước, nhưng bể chứa phía sau đập Coolidge hiện còn dưới 1% dung tích. Câu chuyện này cho thấy điều chắc chắn không nằm ở lời dự đoán hạn sẽ kéo dài mãi. Điều chắc chắn hơn là khí hậu nóng lên đã nâng mức rủi ro nền, khiến cả những năm có mưa cũng không dễ xóa hết di sản của nhiều năm khô hạn. [1]