TPO - Trên sa mạc phổ biến có vô vàn cát, chúng được sinh ra từ đâu? Tại sao trên sa mạc lại có những cây nấm đá?
Đặc điểm độc đáo của sa mạc chính là sự chênh lệch nhiệt độ giữa ngày và đêm lớn. Sự thay đổi nhiệt độ đột ngột này gây áp lực lên các kiến trúc đá của khu vực, khiến chúng nứt vỡ ra. Quá trình này kết hợp với những cơn gió khô thường trực trong sa mạc tiếp tục gây nên sự xói mòn. Điều này lặp đi lặp lại trong nhiều thiên niên kỷ hình thành nên rất nhiều cát trong sa mạc như chúng ta thấy hiện giờ. Về cơ bản, cát sẽ tự phân loại theo kích cỡ. Những mảnh cát lớn hơn và nặng hơn sẽ nằm ở dưới đáy, trong khi đó phần cát mịn như bùn sẽ nằm trên bề mặt, nơi chúng lại tiếp tục hỗ trợ quá trình phong hóa của gió. Như vậy, cát trong sa mạc hình thành nhờ vào sự kết hợp của quá trình phong hóa của gió và điều kiện thời tiết đặc trưng của sa mạc với nền nhiệt độ thay đổi chênh lệch lớn giữa ngày và đêm. Mặc dù vậy, không phải sa mạc nào cũng có nhiều cát, chúng có thể được bao phủ vởi sỏi hoặc đá tùy thuộc vào điều kiện hình thành. Vì sao không dùng cát sa mạc để xây nhà? Dù có nguồn cung cấp dồi dào nhưng cát sa mạc có kích thước, hình dáng, thành phần không phù hợp làm vật liệu xây dựng với độ bền và khả năng chịu tải kém nên hầu như không được dùng trong xây dựng. Cát có thể được chia thành ba loại dựa trên kích thước hạt cát, đó là cát thô, cát trung bình và cát mịn. Việc xác định kích thước hạt cát rất quan trọng bởi điều này ảnh hưởng trực tiếp đến chất lượng của lớp lát (xét theo độ đàn hồi, độ bền và khả năng chịu tải). Hình dáng hạt cát quyết định mật độ, độ vững chắc và đặc tính kỹ thuật. Những hạt cát tròn trơn nhẵn sẽ dễ trộn hơn hạt cát góc cạnh hoặc thuôn dài với bề mặt thô nhám. Cát sa mạc hiếm khi đáp ứng các yêu cầu để làm vật liệu xây dựng công trình, đặc biệt ở tình trạng chưa qua xử lý. Hạt cát sa mạc mịn hơn và nhẵn hơn, do đó bề mặt của loại cát này không có đủ liên kết hóa học nhiều chiều. Nếu kích thước hạt cát quá nhỏ, vữa trộn sẽ trơn trượt và có độ bền kém. Nếu cát ở trạng thái khô, liên kết giữa những hạt cát cung cấp khả năng chịu tải khá lớn. Nhưng nếu cát bị ướt, liên kết sẽ yếu đi và khi quá tải, các liên kết sẽ đứt gãy khiến lớp cát sụp xuống. Đây là lí do khiến cát sa mạc không được dùng để xây dựng. Vì sao trong sa mạc có nấm đá? Trong sa mạc, thỉnh thoảng bạn sẽ bắt gặp từng hòn nham thạch cô độc nhô lên như cây nấm đá, có hòn cao đến 10 m. Những khối nham thạch kỳ lạ này là do bị gió cát cọ sát, mài mòn ngày này qua ngày khác mà nên. Những hạt cát nhỏ bị gió cuốn lên rất cao, trong khi những hạt cát tương đối thô nặng thì chỉ bay là là gần mặt đất.
 Trong điều kiện tốc độ gió bình thường, hầu như toàn bộ sỏi đều tập trung ở tầm cao chưa tới 2 mét. Có người đã làm một thực nghiệm thú vị ở phần nam Đại sa mạc Takla Makan, thì thấy khi tốc độ gió là 5,7 m/giây thì có tới 39% sỏi chỉ bay tới độ cao dưới 10 cm, trong đó phần cực lớn hầu như bay sát mặt đất. Vì vậy khi gió cuốn sỏi cát bay qua, phần dưới tảng nham thạch cô lập bị rất nhiều hạt sỏi cát không ngừng mài mòn, phá hủy tương đối nhanh. Còn phần trên, vì gió mang theo tương đối ít sỏi cát nên sự mài mòn diễn ra chậm hơn. Ngày qua tháng lại, dần hình thành “nấm đá” có phần trên thô lớn, phần dưới nhỏ. Nếu phần dưới của nham thạch mềm, phần trên cứng chắc thì thậm chí ở chỗ không bị gió cát mài mòn, chỉ dưới tác dụng phá hoại của các lực tự nhiên khác, nham thạch cũng sẽ bị tạc thành nấm đá.
Thú vị sa mạc Sahara Sa mạc Sahara có diện tích hơn 9 triệu km2 , xấp xỉ diện tích của Hoa Kỳ và Trung Quốc. Sa mạc bao trùm hầu hết Bắc Phi, phủ lên những vùng rộng lớn của 12 quốc gia là Algerie, Chad, Ai Cập, Libya, Marocco, Mali, Eritrea, Niger, Sudan, Tunisa, Tây Sahara. Các nhà khoa học phát hiện sa mạc Sahara ngày càng mở rộng. Từ năm 1962 tới nay, sa mạc này đã mở rộng thêm gần 650.000 km2. Tuy địa hình rộng lớn nhưng sa mạc Sahara không phải hoang mạc lớn nhất thế giới. Nếu xếp cùng Nam Cực và Bắc Cực thì Sahara chỉ xếp thứ 3. Từng là vùng đất màu mỡ Vào thời điểm cuối cùng của Kỉ băng hà, sa mạc Sahara từng là khu vực ẩm ướt với nhiều cây xanh và nhiều loài động vật sinh sống. Các hóa thạch khủng long cũng đã được tìm thấy trong lòng sa mạc Sahara. Khoảng 4.000 năm trước, đây vẫn là một vùng trù phú với nhiều động thực vật. Tuy nhiên, trái đất thay đổi góc nghiêng từ 22,1 độ sang 24,5 độ theo chu kì 41.000 năm (hiện tại đang là 23,44 độ và giảm dần). Chính sự dao động quỹ đạo hành tinh nghìn năm trước đã tác động và chấm dứt sự màu mỡ ở vùng đất này, thay vào đó là sa mạc khô hạn, cằn cỗi. Nơi khô hạn nhất trái đất Sa mạc Sahara nằm gần đường Bắc hồi quy, cách đường xích đạo của trái đất 23 độ 27’ Bắc, 23 độ 17’ Nam. Quanh đây chịu ảnh hưởng của khí hậu áp nhiệt đới cao và vùng gió mùa đông bắc, gió đông bắc làm giảm khí lưu và gió từ lục địa đến. Hơi nước ngưng tụ nên khí hậu cực kì khô hạn, lượng mưa trung bình thường dưới 100mm/năm. Có nơi thậm chí không có giọt mưa nào trong nhiều năm. Khu vực sa mạc khô hạn, ít mây, ánh sáng mặt trời chói chang, quanh năm sóng nhiệt cuồn cuộn, hơi nóng khô người. Nhiệt độ cao kỷ lục của sa mạc Sahara được ghi nhận vào năm 1922 lên tới 57,7 độ C. Nhưng đến đêm, gió lạnh cắt da cắt thịt. Sự thay đổi nhiệt độ trong ngày càng khiến điều kiện sống nơi đây thêm khắc nghiệt. Có khoảng 500 loài thực vật Đó là những loài cây sinh trưởng nhanh và có khả năng chịu hạn tốt như xương rồng, cỏ giấy. Một vài loại có thể mọc mầm sau 10 phút và ra rễ sau 10 tiếng. Ở khu vực tiếp giáp của Địa Trung Hải, oliu là loài cây phổ biến. Phần trung tâm của sa mạc có thảm thực vật vô cùng hạn chế. Cực bắc và Nam của sa mạc cùng với vùng cao nguyên là các đồng cỏ thưa thớt và sa mạc cây bụi. Ốc đảo chiếm 2% diện tích Tuy nhiệt độ vô cùng khắc nghiệt nhưng phía dưới sa mạc lại có mạch nước ngầm. Những dòng sông ngầm chảy ra từ dãy Atlas trồi lên mặt đất, tạo ra các ốc đảo, chiếm hơn 2% tổng diện tích. Trong ốc đảo, những hàng cây chà là cao vút, vừa ngăn chặn sự xâm nhập của cát vừa tạo ra nguồn thực phẩm cho cư dân. Ốc đảo đóng vai trò là trung tâm cho các hoạt động kinh tế trong sa mạc. Nhưng người định cư tại ốc đảo làm nghề nông, gọi là cư dân chà là. Riêng các dân tộc du mục như người Ả Rập, người Berber ở phía Bắc Sahara phải sống trong lều bạt, tìm những nơi có nước, có cỏ nên được gọi là cư dân lạc đà. Hệ động vật phong phú Hệ động vật ở Sahara phong phú hơn những gì chúng ta có thể tưởng tượng. Có khoảng 70 loài động vật có vú, 90 loài chim, hơn 100 loài bò sát sinh sống tại đây. Trong đó lạc đà là động vật thích hợp sống ở Sahara nhất vì có thể thích nghi được với điều kiện sống khắc nghiệt và là phương tiện di chuyển chủ yếu qua sa mạc rộng lớn này. Sa mạc Sahara còn là quê hương của bọ cạp Deathstellker. Đây là loài độc nhất trong các loài bọ cạp. Có rất nhiều bộ tộc sinh sống ở Sahara Sa mạc Sahara có khoảng 2,5 triệu người sinh sống. Chủ yếu tập trung ở Ai Cập, Morocco, Algeri và Mauritanie. Thành phố lớn nhất nằm trên sa mạc là Sahara là Cairo – thủ đô của Ai Cập, nằm ở thung lũng sông Nile. Thậm chí có những thành phố lớn được mọc ngày trong lòng sa mạc. Nằm trên các giếng dầu hoặc các tuyến đường giao thông huyết mạch giúp nhiều thành phố ở giữa sa mạc có điều kiện phát triển. Kho báu sách trong lòng sa mạc Thành phố Chinguetti nằm ở Tây Phi Maurirania chính là kho sách khổng lồ giữa sa mạc rộng lớn. Thành phố này từng là một trong những trung tâm giao thương nhộn nhịp và giàu có của các thương lái đến từ châu Phi và Bắc Phi. Ở đây có số lượng sách khổng lồ lên đến hơn 6000 cuốn sách cùng những bản chép tay quý hiếm. Đây là di sản được UNESCO công nhận là di sản thế giới cần phải bảo tồn. Sahara chỉ có 30% là cát Sahara được biết đến với những đồi cát khổng lồ. Tuy nhiên, Sahara sở hữa địa hình đa dạng, bề mặt sa mạc giãn nở nhiều địa hình khác nhau như cao nguyên đá tảng, đông bằng bao phủ bởi sỏi, thung lũng và cả những vùng đất mặn. Các nhà khoa học đã mất rất nhiều năm để lý giải cho các dạng địa hình này. Sa mạc Sahara cũng có tuyết Đầu năm 2018, tuyết rơi bất thường trên sa mạc tạo nên một cảnh tượng kỳ vĩ. Tuyết rơi phủ trắng những đụn cát trên khu vực Sahara thuộc Ain Sefra, Algeria. Mùa đông năm 2017 là lần đầu tiền sau gần 40 năm sa mạc này lại đón tuyết. Tháng 12/1979, tuyết rơi ở khu vực Ain Sefra, khi đó một cơn bão tuyết đã xuất hiện và kéo dài nửa tiếng khiến nhiều xe cộ mắc kẹt và giao thông gặp nhiều khó khăn. Moitruong.net.vn – Sa mạc hóa là vấn đề toàn cầu, ảnh hưởng đến an ninh sinh thái của hành tinh, xóa đói giảm nghèo, ổn định kinh tế – xã hội và phát triển bền vững.
Sa mạc hóa – Mối nguy toàn cầu Hạn hán và sa mạc hóa được xem là thảm họa của thiên nhiên, gây ra nhiều tác động tiêu cực tới đời sống con người. Diễn biến ngày càng nghiêm trọng của hiện tượng biến đổi khí hậu trong thời gian vừa qua càng ngày càng cho thấy mức độ nguy hại của hạn hán, dẫn tới sa mạc hóa trong nhiều khu vực trên trái đất. Công ước chống sa mạc hóa của Liên hợp quốc xác định hạn hán là suy thoái đất trong các khu vực khô hạn, bán khô hạn và vùng ẩm nửa khô hạn. Trong những năm gần đây, hạn hán xảy ra thường xuyên và nghiêm trọng hơn. Hạn hán bắt nguồn từ biến đổi khí hậu có nguy cơ làm trầm trọng thêm hiện tượng sa mạc hóa. Hạn hán và sa mạc hóa được xem là thảm họa của thiên nhiên Các bên tham gia UNCCD đều nhận thức rất rõ về nguy cơ sa mạc hóa và thấy rằng sa mạc hóa là vấn đề có qui mô toàn cầu, ảnh hưởng đến mọi vùng trên trái đất và cộng đồng thế giới cần phải có hành động chung để chống sa mạc hóa. Các bên đều có cái nhìn rõ ràng rằng sa mạc hóa là do nhiều nhân tố tác động như lý học, sinh học, chính trị, xã hội, kinh tế gây ra; nhận thức rõ tăng trưởng kinh tế bền vững, phát triển xã hội và xóa đói giảm nghèo là mục tiêu ưu tiên của các nước đang phát triển bị sa mạc hóa. Sa mạc hóa ảnh hưởng đến tất cả các lĩnh vực của cuộc sống, trong đó nhấn mạnh đến khía cạnh môi trường và sinh kế của người dân; dẫn đến hậu quả làm mất các thảm thực vật; sa mạc hóa khiến cho các đồng bằng bị ngập lũ, dẫn đến đất bị xâm nhập mặn, suy giảm chất lượng nước và phù sa của các sông và hồ. Những khu vực khô cằn vốn đã mong manh. Khi chúng xuống cấp, hậu quả đối với con người, vật nuôi và môi trường có thể bị tàn phá. Theo Liên hợp quốc, khoảng 50 triệu người có thể phải di dời trong vòng 10 năm tới do sa mạc hóa. Tuy nhiên, vấn đề sa mạc hóa không phải là mới – nó đã đóng một vai trò quan trọng trong lịch sử nhân loại. Nhưng ngày nay, tốc độ suy thoái của đất canh tác ước tính gấp 30 đến 35 lần tốc độ lịch sử. Khoảng 2 tỷ người sống phụ thuộc vào các hệ sinh thái đất khô hạn, 90% trong số họ sống ở các nước đang phát triển. Một vòng xoáy đi xuống đang tạo ra ở nhiều quốc gia, nơi dân số quá đông thúc đẩy việc khai thác các vùng đất khô hạn để làm nông nghiệp. Những vùng sản xuất kém này bị chăn nuôi quá mức, đất đai bị cạn kiệt và nước ngầm bị khai thác quá mức. Nguyên nhân dẫn đến sa mạc hóa Trong các nguyên nhân gây ra nạn sa mạc hóa, phần lớn là do tác động của con người từ khoảng 10.000 năm nay. Việc lạm dụng đất đai trong các ngành chăn nuôi gia súc (nhất là mục súc), canh tác ruộng đất, phá rừng, đốt đồng, trữ nước, khai giếng, tăng độ mặn của đất và biến đổi khí hậu toàn cầu đã góp sức làm sa mạc hóa nhiều vùng trên trái đất. Đất sa mạc thường có biên giới rõ rệt với miền kế cận nhưng cũng có khi vùng sa mạc tiếp giáp một vùng chuyển tiếp rồi mới đến vùng đất ẩm nên miền ven sa mạc khó ấn định hơn. Vùng chuyển tiếp ở ven sa mạc này thường có hệ sinh thái mong manh. Đây cũng là nơi có nhiều tiểu khí hậu. Thí dụ như: cồn cát cao có thể che khuất gió cho một thửa đất trũng, và từ đó tạo điều kiện cho cây cỏ mọc xen vào. Đến khi có mưa thì vùng có thảo mộc sẽ có nhiệt độ mát hơn. Hạn hán là biến chuyển thường xuyên xảy ra ở những vùng khô cằn nhưng khi đã có mưa thì môi sinh bình phục nhanh chóng Hệ sinh thái ở vùng ven rất dễ bị dao động bởi sinh hoạt con người như trong trường hợp chăn nuôi. Móng guốc của loài mục súc thường nện chặt các tầng đất, làm giảm lượng nước thấm xuống các mạch nước ngầm. Những lớp đất trên thì chóng khô, dễ bị gió mưa xói mòn. Con người còn gây nên nạn đốn cây lấy củi cùng động tác của các loài gia súc gặm cỏ làm hư lớp rễ thảo mộc vốn quyện lớp đất xuống. Đất vì đó dễ tơi lên, chóng bị khô và biến thành bụi. Hiện tượng này diễn ra ở những vùng ven sa mạc khi con người chuyển từ lối sống du mục sang lối sống ngụ canh. Các cồn cát sa mạc cũng có thể di chuyển góp phần vào hiện tượng sa mạc hóa. Gió là động lực chính đẩy các cồn cát. Những hạt cát có thể lăn trên mặt đất hoặc tung lên trên không rồi rơi xuống. Chính động tác tung lên sẽ làm dao động thêm, khuếch đại lượng cát bị xô đẩy. Kết quả là lũ cát khi cả một cồn cát trườn vào. Khi có gió mạnh làm bão cát thì lũ cát có thể làm cồn cát tiến lên hàng chục mét tương tự như hiện tượng tuyết truồi (avalanche). Lũ cát còn có thể xảy ra khi cát dồn lên đến đỉnh cồn sẽ trượt xuồng triền dốc bên kia, làm cồn cát tiến lên. Hạn hán có khi bị ngộ nhận là nguyên do của tiến trình sa mạc hóa. Hạn hán phải nói là góp phần trong tiến trình đó nhưng nguyên do chính là do áp lực sinh hoạt con người trên môi trường thiên nhiên. Theo địa chất học thì trước thời kỳ văn minh nhân loại, không có bằng chứng khoa học nào để nói rằng diện tích sa mạc đang lan rộng thêm. Chỉ sau khi con người thay đổi môi trường sống ta mới thấy hiện tượng sa mạc hóa. Hạn hán là biến chuyển thường xuyên xảy ra ở những vùng khô cằn nhưng khi đã có mưa thì môi sinh bình phục nhanh chóng. Chính là nạn lạm dụng đất đai làm suy thoái chất đất như trong trường hợp chăn nuôi mục súc quá tải và nạn nhân mãn đã tăng cường tốc độ sa mạc hóa ở vùng ven sa mạc. Dân du mục khi muốn thoát vùng sa mạc khô cằn thường đưa đàn mục súc đến vùng ven để sinh sống nhưng chính động tác đó đã làm sa mạc thêm rộng lớn và họ đã vô tình mang cái khô cằn của sa mạc theo với họ. Vùng khô cằn cũng có thể canh tác được nhưng khi áp lực của con người làm hư hại lượng thảo mộc thiên nhiên thì đất khô dễ bị gió biến thành bụi. Thiếu bóng rợp, nước trong lòng đất mau bốc hơi, lưu lại chất muối làm tăng độ mặn của đất. Quá trình này làm đất thêm cằn cỗi, cây cỏ không mọc được và tốc độ suy thoái càng nhanh khi khí hậu trong vùng bị biến đổi với lượng mưa càng ít đi. Việt Nam có gần 8 triệu ha đất hoang mạc hóa Quá trình thoái hóa đất và hoang mạc hóa ở Việt Nam là kết quả của sự xói mòn đất, đá ong hóa, hạn hán, cát bay, cát chảy, đất bị nhiễm mặn, nhiễm phèn. Các vấn đề cơ bản của hoang mạc hóa ở Việt Nam là hạn hán, thoái hóa đất và cồn cát di động theo mùa gió trong năm. Hiện, Việt Nam có khoảng 7,6 triệu ha đất đang chịu tác động của thoái hóa, hoang hóa dẫn tới sa mạc hóa. Miền Trung cũng có khu vực đất đai bị thoái hóa trên tiến trình trở thành hoang địa cằn cỗi. Tình trạng sa mạc hóa ngày càng diễn ra nhanh chóng đến mức báo động. Tây Bắc, Tây Nguyên và Duyên hải Nam Trung Bộ là 3 khu vực bị ảnh hưởng nặng nề nhất của thực trạng này. Quá trình sa mạc hóa tác động sâu sắc đến sự phát triển kinh tế – xã hội, cuộc sống của người dân. Việt Nam xuất hiện hiện tượng sa mạc hóa cục bộ ở các dải cát hẹp trải dài dọc theo bờ biển miền Trung, từ Quảng Bình đến Bình Thuận là nơi có diện tích sa mạc hóa lớn nhất cả nước. Tại các tỉnh miền núi phía Bắc, nơi còn nhiều vùng đồi núi trọc đang bị mưa lũ làm lở đất, xói mòn và suy thoái đến khô cằn hoang mạc. Đây là những vấn đề đáng lo ngại, là thách thức lớn đối với nền nông nghiệp hiện nay. Ngoài phá rừng, đốt cây cỏ làm nương rẫy, khai thác bừa bãi các mỏ quặng, mỏ than cũng gây ra sa mạc hóa cục bộ. Quá trình công nghiệp hóa, đô thị hóa diễn ra nhanh chóng khiến mỗi năm chúng ta mất trên 100.000 ha đất nông nghiệp loại tốt, chủ yếu là đất lúa ở các tỉnh đồng bằng. Và Việt Nam đã trở thành một trong những quốc gia có ít đất nông nghiệp nhất trên thế giới – đứng thứ 159 thế giới từ năm 2002. Rõ ràng, nếu không có cách ứng xử kịp thời và hiệu quả thì tần suất và mức độ của hoang mạc hóa, sa mạc hóa ở Việt Nam sẽ còn diễn biến phức tạp, gây mối đe dọa lớn cho đất đai nông nghiệp và tác động đến vấn đề tranh chấp, khiếu kiện về đất đai – hiện là một trong những vấn đề “nóng” nhất. Hiện Việt Nam đã tham gia Công ước Quốc tế về phòng – chống sa mạc hóa nhằm nâng cao đời sống cho cộng đồng dân cư. Để giải quyết tình trạng này, giải pháp hiệu quả nhất là trồng rừng khôi phục lại diện tích bị tàn phá. Chương trình Mục tiêu quốc gia hành động chống sa mạc hóa được chính thức ban hành từ năm 2006. Thực tế cho thấy, việc thực hiện mục tiêu này mất khá nhiều thời gian, công sức và gặp không ít khó khăn. Nhận thức của người dân chưa cao, chính sách ưu đãi của các cấp chính quyền từ Trung ương đến địa phương chưa đủ hấp dẫn để kêu gọi đầu tư từ các thành phần kinh tế… Vì vậy, chương trình chống sa mạc hóa rất cần sự chung sức của cả cộng đồng. Hoàng Anh |
