Trên toàn cầu, các đầm phá ven biển ở Lagos (Nigeria), Sakumo (Ghana) và Bizerte (Tunisia) — gần các trung tâm đô thị lớn và không có hệ thống xử lý chất thải và nước thải — là một trong những hệ sinh thái nước bị ảnh hưởng nhiều nhất bởi ô nhiễm vi mô.
Tuy nhiên, nồng độ vi nhựa cao nhất đã được phát hiện ở Barnes Sound và các đầm phá nhỏ khác trong khu vực được bảo vệ ở phía bắc Vịnh Florida (Hoa Kỳ), một trường hợp cụ thể có thể được giải thích là do sự vận chuyển vi nhựa do bão mang theo từ các khu vực bị ô nhiễm.
>> Tham khảo: Robot xúc tu có thể nhẹ nhàng nắm lấy những vật dễ vỡ.
Đây là một số kết luận của một nghiên cứu được công bố trên tạp chí Ô nhiễm môi trường của nghiên cứu sinh Ostin Garcés-Ordóñez – dẫn đầu bởi Giáo sư Miquel Canals, giám đốc Nhóm nghiên cứu hợp nhất về Khoa học địa chất biển thuộc Khoa Khoa học Trái đất của Đại học Barcelona — và các đồng tác giả khác.
Bài báo, với sự tham gia của các chuyên gia từ các tổ chức ở Colombia và Chile, xem xét tiến trình hiểu biết về ô nhiễm vi nhựa ở các đầm phá ven biển trên khắp thế giới và cảnh báo về sự phong phú của sợi và mảnh polyetylen, polyester và polypropylen ở một số trong số này các hệ sinh thái có giá trị.
Các đầm phá ven biển được bảo vệ nhưng cũng bị ô nhiễm
Đầm phá ven biển là hệ sinh thái chuyển tiếp giữa hệ thống nước nội địa và nước biển. Với giá trị sinh thái và kinh tế xã hội to lớn, các sinh cảnh này cũng bị ảnh hưởng bởi tác động của các hoạt động của con người.
Nghiên cứu xem xét các tài liệu khoa học đã xuất bản về ô nhiễm vi nhựa ở 50 đầm phá ven biển ở 20 quốc gia trên các châu lục khác nhau, cụ thể là Châu Âu (32%), Châu Á (20%), Châu Mỹ Latinh và Caribe (18%), Châu Phi (12%), Bắc Mỹ (10%) và Châu Đại Dương (8%).
Các đầm phá ven biển có tầm quan trọng lớn đối với bảo tồn đa dạng sinh học. Chúng cũng là nhà cung cấp thực phẩm chính và các dịch vụ hệ sinh thái khác cho dân cư địa phương — thường dễ bị tổn thương — phụ thuộc vào chúng.
58% các hệ sinh thái này có một số hình thức bảo vệ quốc gia hoặc quốc tế (Công ước Ramsar về vùng đất ngập nước có tầm quan trọng quốc tế, khu dự trữ sinh quyển, khu vực có tầm quan trọng đối với bảo tồn động vật hoang dã hoặc các khu vực khác).
“Trong những môi trường sống tự nhiên này, mức độ ô nhiễm vi mô cao nhất là kết quả của sự kết hợp của một số yếu tố. Ví dụ, thời gian cư trú và tốc độ tái tạo nước của đầm phá, sự hiện diện của các khu đô thị và khu công nghiệp phát triển không đủ quản lý chất thải, dòng sông và xả thải, nhà nghiên cứu Ostin Garcés-Ordóñez, thành viên của Nhóm nghiên cứu hợp nhất về Khoa học địa chất biển và là tác giả đầu tiên của bài báo cho biết, biến động khí hậu theo mùa, hiện tượng tự nhiên (bão, bão, v.v.) và loại vi nhựa.
Các đầm phá ven biển có tốc độ luân chuyển nước chậm – hoặc rất chậm là nơi dễ bị ô nhiễm vi nhựa cao nhất. Trong trường hợp của Mosquito Lagoon ở Florida (Mỹ), phải mất 200-300 ngày để làm mới 50% lượng nước, và do đó, vi nhựa xâm nhập vào đầm phá này có thể tồn tại trong hệ sinh thái này trong một khoảng thời gian đáng kể.
>> Tham khảo: Giới hạn khai thác lithium từ nước nóng.
“Trong mùa mưa, nồng độ vi nhựa trong nước mặt cũng tăng lên so với mùa khô, một hiện tượng đã được quan sát thấy ở đầm phá Rio Lagarto (Mexico) và ở Ciénaga Grande de Santa Marta (Colombia), với mức tối đa Garcés-Ordóñez, cũng là thành viên của Viện nghiên cứu biển và ven biển Colombia, cho biết.
Khu hệ cá, vốn có lợi ích thương mại lớn do bị khai thác làm thực phẩm cho con người, là một trong những nhóm sinh vật được nghiên cứu kỹ nhất về tác động của vi nhựa.
Nghiên cứu xem xét tác động của ô nhiễm đối với 96 loài, cho thấy tác động tối đa đối với cá ở các đầm phá Bizerte và Ghar El Melh (Tunisia), đặc biệt là loài Liza aurata và Sarpa salpa, với lượng hấp thụ lên tới 65 hạt vi nhựa mỗi cá thể.
Động vật thân mềm, với mức độ lên tới 17 hạt vi nhựa trên mỗi cá thể, là một trong những nhóm bị ảnh hưởng nhiều nhất, với giá trị tối đa được phát hiện ở hàu phương Đông (Crassostrea virginica) ở Mosquito Lagoon (Hoa Kỳ).
Các đầm phá ven biển của Bán đảo Iberia: dữ liệu và dự đoán
Về bán đảo Iberia, các đầm phá ven biển có số lượng tương đối ít và nhỏ so với các hệ thống đầm phá ven biển khác trên thế giới.
Hầu hết chúng có liên quan đến các dòng chảy thấp hơn của các con sông và các cửa trước đây của chúng, cũng như với sự trôi dạt ven biển của trầm tích, như trường hợp của đầm lầy Empordà, đồng bằng Ebro, đầm phá Valencia hoặc hệ thống đầm phá của người Bồ Đào Nha. Algarve.
“Trạng thái môi trường của các đầm phá này có thể thay đổi và thay đổi theo thời gian. Một số chịu ảnh hưởng của ô nhiễm từ các nguồn đô thị, công nghiệp và nông nghiệp, chẳng hạn như đầm phá Valencia và Mar Menor ở Murcia, nơi gần đây đã xảy ra hiện tượng cá chết hàng loạt do đến các đợt thiếu oxy,” Giáo sư Miquel Canals, giám đốc Khoa Động lực học Trái đất và Đại dương của UB và là thành viên hàng đầu của nhóm nghiên cứu, lưu ý.
“Mar Menor, là đầm phá ven biển lớn nhất ở Tây Ban Nha, có những đặc điểm độc đáo trong số các đầm phá ven biển của Iberia, do độ mặn cao của nước do sự thông thương vĩnh viễn của nó với biển khơi và sự hiện diện của một số đảo nhỏ núi lửa. Hạn hán có thể gây ra những tác động đáng chú ý đối với một số hệ thống hồ này, như đã xảy ra ở đầm lầy Empordà hoặc Doñana,” Canals chỉ ra.
Nghiên cứu cho thấy sự hiện diện của hạt vi nhựa trong cột nước, trầm tích và cá ở các đầm phá ven biển Mar Menor (Murcia), Pletera (Catalonia) và ở Ria Formosa và Aveiro (Bồ Đào Nha). “Ở các đầm phá của Tây Ban Nha, trung bình có 20,1 ± 2,9 vi nhựa trên mỗi kg đường tiêu hóa đã được tìm thấy ở cá tráp biển (Sparus aurata) ở Mar Menor và lượng vi nhựa dồi dào lên tới 2,5 trên mỗi cá thể ở loài cá muỗi phía đông (Gambusia holbrooki ) trong đầm phá Pletera đã được khôi phục ở Girona,” Miquel Canals nói.
“Ở Mar Menor – anh ấy tiếp tục – mức độ phong phú trung bình sẽ là 43,5 đến 53,1 microplastic trên mỗi kg trầm tích theo hai nghiên cứu đã công bố, một giá trị thấp hơn đáng kể so với giá trị được tìm thấy ở các đầm phá ven biển của Venice và Sacca di Goro (Ý) , Anzali (Iran), Bizerte (Tunisia) và Lagos (Nigeria), nhưng cao hơn mức phát hiện ở Ria Formosa (Bồ Đào Nha).”
>> Tham khảo: Nước rất quan trọng để thành công trong giảm biến đổi khí hậu.
Đầm phá ven biển, bể chứa mới cho microplastic?
Ngoài việc tích tụ trong các khu vực cụ thể của hệ sinh thái đầm phá, vi nhựa cũng có thể kết thúc ở biển và làm trầm trọng thêm vấn đề ô nhiễm đại dương.
“Chúng tôi chắc chắn có thể nói rằng các ma trận môi trường khác nhau của đầm phá ven biển – tức là nước, trầm tích và các sinh vật sống trong những môi trường sống này – là những nơi tiếp nhận vi nhựa và bị ảnh hưởng bởi sự ô nhiễm mà chúng gây ra. Tuy nhiên, chúng tôi vẫn chưa biết ở mức độ nào các đầm phá ven biển là bể chứa cuối cùng đối với vi nhựa,” Canals nói.
“Điều này liên quan đến các đặc điểm và động lực học của từng đầm phá, cũng như số lượng và tính chất của vi nhựa đến. Do đó, một số đầm phá có thể là bể chứa thực sự trong khi những đầm phá khác có thể hoạt động như bể chứa tạm thời trong chu kỳ vi nhựa, chẳng hạn như nới lỏng, sự chuyển giao của chúng từ các hệ thống sông đến các bãi biển và môi trường biển.
Các tiêu chí như vậy có thể được sử dụng để phân loại các đầm phá ven biển theo sự cân bằng giữa các dòng vi nhựa vào bên trong và cuối cùng là ra bên ngoài.”
>> Tham khảo: Kích hoạt vi khuẩn hiệu quả để tạo ra các hóa chất có giá trị cao.
Mục tiêu: ngăn chặn hạt vi nhựa xâm nhập vào môi trường tự nhiên
Đánh giá được công bố trên tạp chí Ô nhiễm môi trường dựa trên các nghiên cứu đã kết hợp các phương pháp tiếp cận phương pháp khác nhau — kiểm tra trực quan bằng mắt, phân hủy hóa học, phân tách mật độ — để nghiên cứu các môi trường sống khác nhau có thể bao gồm rạn san hô, thảm cỏ biển, bãi biển và đầm lầy.
“Nghiên cứu của chúng tôi cho thấy nỗ lực cải thiện các phương pháp lấy mẫu và nhận dạng vi hạt nhựa: để xác định kích thước mẫu tối ưu và tránh ô nhiễm có thể xảy ra, áp dụng các kỹ thuật nhuộm màu để tối ưu hóa nhận dạng hạt vi nhựa và giảm chi phí của các phương pháp khác nhau để chúng có thể được áp dụng cho các chương trình giám sát dài hạn,” Ostin Garcés-Ordóñez nói.
Garcés-Ordóñez cho biết: “Ở nhiều nơi trên thế giới, nghiên cứu bị hạn chế bởi nguồn lực tài chính, con người và cơ sở hạ tầng hạn chế (ví dụ: máy quang phổ hồng ngoại Raman hoặc Fourier-Transform để mô tả thành phần của polyme nhựa)”.
Ông nói thêm: “Việc áp dụng rộng rãi cả phương pháp đơn giản và phương pháp tiên tiến hơn sẽ trả lời nhiều câu hỏi mở về động lực học của vi hạt nhựa trong những môi trường này hoặc vai trò của đầm phá như là bể chứa vi hạt nhựa tạm thời hoặc vĩnh viễn”.
Như Miquel Canals lưu ý, “cách tốt nhất để giải quyết và giảm thiểu vấn đề ô nhiễm vi nhựa nói chung và ở các đầm phá ven biển nói riêng là ngăn chặn nó xâm nhập vào các hệ thống tự nhiên từ gốc rễ.
Cần phải hành động dựa trên các nguồn và nguyên nhân có lợi cho chúng đến các đầm phá ven biển và phần còn lại của các hệ sinh thái.”
Để đạt được mục tiêu này, hoặc ít nhất là tiến gần hơn đến mục tiêu đó, sẽ cần một loạt các hành động kết hợp ở cấp độ toàn cầu, khu vực, quốc gia và địa phương.
>> Tham khảo: Các nhà côn trùng học đưa ra cảnh báo về tác động của biến đổi khí hậu đối với côn trùng.
Thứ nhất, có khung pháp lý đầy đủ và triển khai hiệu quả, sau đó thúc đẩy các hành động giảm thiểu phát sinh chất thải nhựa ở tất cả các cấp (ví dụ: quản lý hợp lý chất thải và nước thải xả vào hệ sinh thái dưới nước, và các chiến lược để loại bỏ sự tích tụ chất thải lớn trong môi trường, có thể tạo ra hạt vi nhựa thứ cấp, trong số những thứ khác).
“Rõ ràng là những ví dụ này chỉ là một số lựa chọn hiện có, cũng cần đi kèm với các chương trình giám sát và giáo dục môi trường để có thể đánh giá khách quan hiệu quả của chúng. Các lựa chọn khác, chẳng hạn như thu hồi vi hạt nhựa từ môi trường tự nhiên , hiện tại không khả thi,” Miquel Canals kết luận.
