Tháng trước, Viện Sinh thái và Địa lý Tân Cương thuộc Viện Hàn lâm Khoa học Trung Quốc đã khởi động hàng loạt dự án mới tập trung vào việc kiểm soát cát, ngăn chặn sa mạc hóa, đồng thời xử lý các vấn đề xói mòn do gió và nhiễm mặn đất. Theo truyền thông Trung Quốc, mục tiêu của các chương trình này là củng cố “lá chắn sinh thái” bảo vệ các vùng canh tác trên khắp Tân Cương.

Tân Cương từ lâu được xem là khu vực trọng điểm trong chiến dịch “Vạn lý trường thành xanh” của Trung Quốc. Chương trình là nỗ lực kéo dài nhiều thập kỷ nhằm ngăn đất màu mỡ bị biến thành sa mạc dưới tác động của biến đổi khí hậu và hoạt động của con người.

Công nghệ dùng đá núi lửa để ngăn sa mạc mở rộng

Trong chiến dịch mới nhất, Trung Quốc đang xây dựng một vành đai xanh bao quanh Taklamakan, vùng sa mạc lớn nhất nước này và cũng là một trong những sa mạc cát dịch chuyển lớn nhất thế giới. Dự án kết hợp giữa thảm thực vật chịu hạn và các hệ thống rào chắn cát bằng vật liệu kỹ thuật nhằm hạn chế cát lấn sâu vào đất nông nghiệp và cơ sở hạ tầng.

Các nhà nghiên cứu đã đưa vào sử dụng 6 loại vật liệu thân thiện môi trường mới để ổn định cát ở rìa sa mạc. Trong số này có vật liệu dựa trên sợi bazan, loại sợi được tạo ra bằng cách nung chảy đá bazan núi lửa ở nhiệt độ rất cao rồi kéo thành sợi siêu mảnh.

Theo các nhà khoa học, sợi bazan có khả năng gia cố đất, giảm sự dịch chuyển của cồn cát và tăng độ ổn định cho bề mặt đất trong điều kiện khí hậu khắc nghiệt.

Điểm đặc biệt là loại sợi bazan này từng được sử dụng trong chương trình thám hiểm Mặt trăng của Trung Quốc. Năm 2024, sứ mệnh Chang'e 6 trở thành sứ mệnh đầu tiên mang mẫu vật từ mặt khuất của Mặt trăng trở về Trái đất.

Lá quốc kỳ Trung Quốc mang theo trong sứ mệnh này cũng tạo nên cột mốc đặc biệt khi trở thành lá cờ đầu tiên được cắm ở mặt sau Mặt trăng. Lá cờ được chế tạo từ sợi bazan thiết kế nhằm chịu được mức chênh lệch nhiệt độ cực lớn và bức xạ tử ngoại cường độ cao trên bề mặt Mặt trăng.

Theo Đại học Dệt may Vũ Hán, đơn vị thiết kế lá cờ, vật liệu này được lựa chọn nhờ khả năng giữ màu và duy trì độ bền trong môi trường khắc nghiệt.

Việc phát triển các vật liệu kiểm soát sa mạc mới không chỉ phục vụ nhu cầu cải tạo đất đai trong nước mà còn hỗ trợ tham vọng không gian dài hạn của Trung Quốc. Trung Quốc và Nga hiện đặt mục tiêu xây dựng Trạm Nghiên cứu Mặt trăng quốc tế gần cực nam Mặt trăng vào năm 2035, trong đó nhiều nghiên cứu khoa học vật liệu có thể được ứng dụng đồng thời cho cả môi trường ngoài không gian và trên Trái đất.

Song song với sợi bazan, các dự án tại Tân Cương cũng tận dụng tro bay, một sản phẩm phế thải từ các nhà máy nhiệt điện than, để sản xuất vật liệu xây dựng như gạch và các cấu trúc chắn cát.

Nhà nghiên cứu Pei Liang cho biết các vật liệu mới có thể giúp nâng hiệu quả xây dựng công trình chống sa mạc hóa thêm khoảng 50%, đồng thời giảm chi phí tới 30%.

Nỗ lực bảo vệ an ninh lương thực

Nhiều khu vực rộng lớn tại Tân Cương hiện đang được cải tạo nhằm biến đất bị sa mạc hóa và nhiễm mặn thành đất canh tác năng suất cao, phục vụ chiến lược an ninh lương thực của Trung Quốc.

Dù là một trong những vùng nông nghiệp quan trọng của nước này, Tân Cương vẫn phải đối mặt với áp lực kéo dài từ xói mòn do gió và sự tích tụ muối trong đất.

Một dự án khác do nhà nghiên cứu Xiao Huijie dẫn đầu đang tập trung xử lý đồng thời hai vấn đề lớn ở miền nam Tân Cương: sự suy thoái đất do gió và nhiễm mặn. Đây được xem là thách thức then chốt đối với mục tiêu duy trì sản xuất nông nghiệp lâu dài tại khu vực khô hạn này.