Vào tháng 6, hơn 2.000 tình nguyện viên đã tham gia chiến dịch Làm sạch Đại dương Toàn cầu năm 2024 và thu gom được gần 40 tấn mảnh nhựa từ khoảng 80 km đại dương và bờ biển khắp nơi trên thế giới, bao gồm các địa điểm từ Việt Nam đến California. Nỗ lực trong một tuần làm việc chăm chỉ của các tình nguyện viên rất đáng ghi nhận, nhưng những sáng kiến như vậy là một giọt nước trong đại dương rác thải nhựa được tạo ra mỗi năm – khoảng 400 triệu tấn, tương đương với khối lượng của tất cả người trưởng thành trên Trái đất.
Có rất nhiều dự án và chính sách, ở cấp độ quốc gia và quốc tế, nhằm mục đích giải quyết ô nhiễm nhựa. Ví dụ, vào năm 2019, Hiệp hội các quốc gia Đông Nam Á đã thiết lập một Khung hành động nhằm giảm thiểu rác thải trên biển. Hiệp ước Nhựa Châu Âu, có hiệu lực từ năm 2021, đưa 15 chính phủ và 82 doanh nghiệp tư nhân cùng nhau để giảm thiểu, tái sử dụng và tái chế nhựa nhiều nhất có thể. Hiệp ước Nhựa Toàn cầu của Liên Hợp Quốc, văn bản có tính ràng buộc về mặt pháp lý, hiện đang được thảo luận thông qua Ủy ban Đàm phán Liên chính phủ về Ô nhiễm nhựa, sẽ được hoàn tất vào cuối năm nay.
Tuy nhiên, một khía cạnh thường bị bỏ qua: đó là các quần thể vi khuẩn chứa trong các mảnh vụn nhựa, tạo thành ‘nhựa quyển’ (plastisphere). Các nghiên cứu ban đầu cho thấy rằng nơi sống do con người tạo ra này đóng vai trò như một ổ chứa di động, phát tán rộng, chứa nhiều mối nguy vi sinh vật khác nhau như các tác nhân gây bệnh. Tuy nhiên, vẫn còn rất ít hiểu biết về “nhựa quyển” này.
Những gì chúng ta biết
Sự phổ biến của chất thải nhựa cũng có nghĩa là nhựa quyển bao phủ những vùng nước và đất rộng lớn. Cho đến nay, hơn 7 tỷ tấn rác thải nhựa đã được tạo ra trên toàn cầu, khoảng 80% trong số đó đã tích tụ trong môi trường.
Khi ngày càng có nhiều chất thải nhựa được tạo ra và phân hủy cực kỳ chậm, nhựa quyển sẽ được mở rộng nhanh chóng – là một nơi lý tưởng cho sự phát triển các vi sinh vốn có xu hướng bám vào một bề mặt. Hơn 80.000 tế bào tảo silic được tìm thấy trong một cm vuông của nhựa quyển ở đại dương. Một gram nhựa biển có thể chứa sinh khối vi sinh vật gấp mười lần một mét khối nước biển.
Nhựa có chứa và hấp thụ nhiều loại hợp chất có thể đóng vai trò là chất dinh dưỡng cho vi khuẩn, từ đó có thể ảnh hưởng đến các quá trình tuần hoàn sinh địa hóa trên đất liền và dưới nước. Ví dụ, vi khuẩn trong nhựa quyền có thể là một phần quan trọng của chu trình carbon và nitơ, có thể thúc đẩy việc sản sinh ra các khí nhà kính, bao gồm CO2, CH4 và N2O.
Nhựa quyển chứa nhiều loại tác nhân gây bệnh, bao gồm virus và vi khuẩn kháng kháng sinh ảnh hưởng đến sức khỏe của thực vật, động vật và con người. Nhiều vi khuẩn trong số này không được phát hiện trong môi trường xung quanh. Ví dụ, vi khuẩn Vibrio thường hiếm gặp ở vùng biển khơi, lại được phân bố rộng rãi trong các nhựa quyển ở Bắc Đại Tây Dương, nơi chúng có thể gây bệnh cho sinh vật biển (cá, động vật có vỏ và san hô) cũng như ở con người. Các gen có thể khiến vi sinh vật kháng thuốc kháng sinh cũng phổ biến hơn ở nhựa quyển so với các xung quanh. Bên trong nhựa quyển, virus tồn tại lâu hơn và dễ lây nhiễm hơn. Các loại tảo độc như Pseudo-nitzschia (sản sinh ra độc tố thần kinh axit domoic gây ngộ độc các động vật có vỏ) cũng đã được chứng minh là phát triển mạnh trong nhựa quyển.
Nhựa quyển gồm các mảnh nhựa có kích thước từ cỡ micromet đến vài mét, do đó có thể mang các hệ vi sinh vật sống xâm nhập vào hệ sinh thái và chuỗi thức ăn theo nhiều cách. Ví dụ, các loại cây trồng như lúa mì và xà lách có thể hấp thụ trực tiếp các hạt nhựa có kích thước dưới micromet và vận chuyển chúng từ rễ đến chồi. Các hạt nhựa có kích thước lớn hơn hàng chục micromet đã được tìm thấy trong nhiều loại mô của con người, như động mạch cảnh, mô phổi và đại tràng cũng như trong phân. Những mảnh lớn hơn, dài khoảng vài cm, có thể dễ dàng được các động vật như cá, rùa, chim và động vật ăn cỏ trên cạn ăn vào.
Cuối cùng, các hạt nhựa và các vi sinh vật bám vào chúng thường di chuyển quãng đường dài, qua các tuyến đường thương mại hoặc dưới dạng chất thải đi theo sông, suối và gió, có thể làm lệch đi sự phân bố tự nhiên của các loài vi sinh vật. Điều này có thể đẩy nhanh sự lây lan của tác nhân gây bệnh và tình trạng kháng kháng sinh, làm nhiễu loạn hệ sinh thái và thúc đẩy dịch bệnh bùng phát.
Định lượng các tác động
Cần có các thước đo để định lượng ảnh hưởng của các hệ vi sinh vật trong nhựa quyển đến hệ sinh thái và các quần thể của chúng, đồng thời dự báo những rủi ro tiềm ẩn.
Các nhà nghiên cứu nên hợp tác xuyên ngành để kết hợp các phát hiện từ quan trăc trên thực địa, các thí nghiệm trong phòng thí nghiệm và từ các mô hình mô phỏng quá trình vận chuyển vật liệu nhựa.
Điều quan trọng là phải phối hợp các quy trình lấy mẫu, phương pháp thí nghiệm và thiết bị để mô tả được các đặc điểm về di truyền, vi sinh vật và trao đổi chất phức tạp của nhựa quyển. Một số dự án và tổ chức hiện có, chẳng hạn như Sáng kiến vi nhựa toàn cầu (do Adventure Sciences ở Bozeman, Montana điều phối); Làm sạch Đại dương ở Rotterdam, Hà Lan… Chương trình Quan trắc vùng cửa sông toàn cầu của Liên Hợp Quốc nên thiết lập các tiêu chuẩn và quy trình ở quy mô địa phương, khu vực và toàn cầu, chia sẻ mẫu và dữ liệu.
Các nhà nghiên cứu nên đặt ra mục tiêu lập bản đồ chính xác vị trí và sự phong phú của các tác nhân gây bệnh, vi khuẩn kháng kháng sinh và gen liên quan đến nhựa quyển, đồng thời định lượng ảnh hưởng của chúng đối với biến đổi khí hậu thông qua việc phát thải khí nhà kính.
Điều quan trọng nữa là xây dựng bản đồ quỹ đạo, động lực học vận chuyển và số phận của các mảnh vụn nhựa mang theo hệ vi sinh vật trên khắp các hệ sinh thái, khu vực và quốc gia, chẳng hạn như từ bãi chôn lấp đến sông và đại dương, từ các nước xuất khẩu rác thải đến các nước nhập khẩu rác thải. Nghiên cứu các vi sinh vật, đặc biệt là vi sinh vật bệnh, đến từ đâu bằng cách phân tích các yếu tố di truyền hoặc các yếu tố môi trường hữu ích. Mô hình hóa có thể giúp theo dõi những nhiễu loạn sinh thái do sự gia tăng mật dộ và sự di chuyển của nhựa quyển trong các hệ sinh thái.
Định nghĩa lại ô nhiễm nhựa
Hiện nay, đánh giá rủi ro liên quan đến ô nhiễm nhựa chủ yếu xem xét tác động phát sinh từ các đặc trưng vật lý và hóa học của nhựa như kích thước, hình dạng, loại polymer và chất phụ gia. Rùa và hải cẩu vướng vào những mảnh nhựa lớn; những mảnh nhỏ hơn có thể gây nghẽn hệ thống tiêu hóa của cá hoặc hải âu. Các hợp chất có hại như bisphenol A và phthalate cũng có thể rò rỉ ra từ nhựa.
Giờ đây những rủi ro vi sinh mà chất thải nhựa gây ra cũng phải được xem xét.
Duy trì nguồn tài trợ
Các tổ chức như Chương trình Môi trường Liên Hợp Quốc (UNEP), Quỹ Môi trường Toàn cầu, Diễn đàn Belmont, Ngân hàng Thế giới.. nên khởi động các chương trình tài trợ để hỗ trợ các nỗ lực khảo sát và đánh giá quy mô lớn.
Các nghiên cứu theo dõi dòng di chuyểncủa nhựa và đánh giá rủi ro sức khỏe của chúng nên tập trung vào các quốc gia nam bán cầu. Họ cần có năng lực xử lý chất thải và các biện pháp bảo vệ sức khỏe cộng đồng tốt hơn – và thường phải đối phó với việc xuất khẩu chất thải từ các nước bắc bán cầu, bao gồm cả Đức và Vương quốc Anh.
Các cơ quan tài trợ nghiên cứu có liên quan, như Quỹ Khoa học Tự nhiên Quốc gia Trung Quốc, Cơ quan Bảo vệ Môi trường Hoa Kỳ, Horizon Europe… nên thiết lập các hoạt động nghiên cứu hợp tác để đồng tài trợ cho các dự án có sự tham gia của các nhà khoa học từ các khu vực địa lý khác nhau.
Thành lập các nhóm chuyên gia
Các cơ quan về chính sách khoa học cũng phải hành động. Ví dụ: Ủy ban Chính sách khoa học Liên chính phủ về Hóa chất, Chất thải và Phòng ngừa ô nhiễm được thành lập vào năm 2022 theo ủy thác của UNEP nhằm thu hẹp khoảng cách giữa khoa học và hoạch định chính sách, đồng thời giải quyết các vấn đề toàn cầu liên quan đến chất thải hóa học và ô nhiễm. Ủy ban này cần có một nhánh tập trung đặc biệt vào ô nhiễm nhựa và rủi ro từ nhựa quyển. Cách tiếp cận tập trung như vậy có thể giúp thiết lập các tiêu chuẩn, hỗ trợ nghiên cứu và theo dõi các kết quả nghiên cứu có liên quan đến chính sách.
Điều chỉnh chiến lược quản lý
Các nhà điều hành và hoạch định chính sách môi trường nên ưu tiên việc quản lý và kiểm soát nhựa quyển cho các khu vực chính được các nhà nghiên cứu xác định là có nguy cơ. Điều quan trọng là giảm thiểu việc vận chuyển các vi sinh vật thông qua mạng lưới thương mại toàn cầu đối với chất thải nhựa. Sự hợp tác giữa UNEP, Tổ chức Thương mại Thế giới, các nhóm tham gia vào các Mục tiêu Phát triển Bền vững của Liên Hợp Quốc có liên quan, Đối tác về Chất thải nhựa toàn cầu của Công ước Basel và các chính phủ phải được thực hiện để tiếp tục giảm các tuyến đường thương mại. Tất cả các quốc gia cũng phải nỗ lực giảm thiểu việc sản xuất nhựa sử dụng một lần và sáng tạo ra các sản phẩm thay thế thân thiện với môi trường. Thúc đẩy việc tập trung vào toàn bộ vòng đời của nhựa và dịch chuyển từ mô hình tuyến tính (khai thác –sản xuất – thải bỏ) sang nền kinh tế tuần hoàn (trong đó nhựa được tái sử dụng, tái chế, ủ hoặc phân hủy sinh học) sẽ giúp ích đáng kể.
Bảo vệ con người
Với các cuộc đàm phán về hiệp ước nhựa toàn cầu của Liên Hợp Quốc đang diễn ra, Ủy ban Đàm phán Liên chính phủ về ô nhiễm nhựa cần quan tâm một cách toàn diện các rủi ro về môi trường và sức khỏe do ô nhiễm nhựa.
Đối với những nhóm dân cư có nguy cơ phơi nhiễm cao, các biện pháp bảo vệ chống lại các tác nhân gây bệnh và kháng kháng sinh là rất quan trọng. Các cơ quan y tế và môi trường nên mở rộng các chương trình an toàn thực phẩm hiện có (đang giám sát các chất ô nhiễm như kim loại nặng, thuốc trừ sâu và vi khuẩn gây bệnh) để bao gồm cả hạt vi nhựa và thông tin những rủi ro tiềm ẩn này cho người tiêu dùng. Đối với những người làm nghề nhặt rác, làm việc tại các bãi chôn lấp và trong lĩnh vực xuất nhập khẩu rác thải nhựa, người sử dụng lao động nên cung cấp đồ bảo hộ theo yêu cầu, có phụ cấp lương và kiểm tra sức khỏe định kỳ.
Một diễn đàn phi lợi nhuận quốc tế về ô nhiễm nhựa nên được thành lập bởi các nhà khoa học và nhóm chuyên gia để tạo điều kiện trao đổi kết quả nghiên cứu và hợp tác nhanh chóng giữa các nhà khoa học, nhà hoạch định chính sách, các bên liên quan tư nhân và công chúng.
Cuối cùng, các nhà truyền thông khoa học và giới truyền thông phải thông tin đến cộng đồng những rủi ro hiện có và bất kỳ hành động giảm thiểu nào được thực hiện bởi các tổ chức công và tư nhân.
Cần có một chiến lược toàn cầu thống nhất để giải quyết các rủi ro vi sinh vật liên quan đến nhựa quyền; các cuộc đàm phán của Liên Hợp Quốc xung quanh hiệp ước về nhựa có thể thúc đẩy hành động cụ thể.
Nguồn: https://www.nature.com/articles/d41586-024-03150-6
