Sự có mặt của vi nhựa trong trầm tích vùng ven biển được xem là một vấn đề ô nhiễm mới nổi. Ở Việt Nam, các nghiên cứu vi nhựa trong môi trường trầm tích ven biển còn khá ít. Công trình này trình bày về mật độ và tính chất của vi nhựa trong trầm tích khu vực đầm phá Tam Giang.
Việc chiết tách vi nhựa được thực hiện sử dụng dung dịch H2O2 có mặt của Fe(II). Mật độ và tính chất vi nhựa được xác định bằng kính hiển vi soi nổi và thiết bị hồng ngoại ATR-FTIR. Tổng số vi nhựa được quan sát và xác định tính chất là 162. Mật độ vi nhựa trung bình ±SD là 324±150,2 n/kg trầm tích khô. Vi nhựa có kích thước (<0,5 mm) chiếm thành phần chủ yếu là 69,7%, tiếp đến là vi nhựa có kích thước (0,5 - 1 mm) chiếm 14,2%, tỷ lệ nhỏ còn lại là các vi nhựa phân bố ở các khoảng kích thước lơn hơn. Vi nhựa có màu đen, trắng và xanh da trời chiếm tỷ lệ lớn trong tổng số vi nhựa tương ứng là 39,5%, 27,8% và 21,0%. Vi nhựa trong trầm tích có dạng mảnh vỡ và sợi chiếm tỷ lệ tương ứng là 55,6 % và 44,4%. Thành phần polymer của các vi nhựa chủ yếu là propylen ethylene (72%), PVC (27%) và PE (1%).
Từ khóa: Vi nhựa, trầm tích, Tam Giang
Giới thiệu
Hiện nay, các sản phẩm nhựa được sử dụng để thay thế các sản phẩm truyền thống thân thiện môi trường. Nhựa thải ra môi trường dưới tác động của tia UV, nhiệt độ, gió, lực ma sát vỡ thành các mảnh nhựa nhỏ hơn và hình thành các hạt vi nhựa [1]. Do kích thước của các hạt vi nhựa nhỏ khiến các sinh vật dưới nước dễ dàng nuốt phải có thể làm chậm quá trình sinh trưởng, phát triển [2], bên cạnh đó, các hạt vi nhựa còn chiết ra các chất gây độc hại cho môi trường [3], cũng như hấp thụ, lan truyền và phát tán các chất độc hại cho môi trường [4]. Do vậy, hiểm họa từ ô nhiễm vi nhựa đã được công nhận ở hầu hết các nước trên thế giới, trong đó có Việt Nam. Vi nhựa có mặt trong môi trường trầm tích ven biển ảnh hưởng trực tiếp đến các động vật đáy (ngao, hàu, vẹm), thông qua các thay đổi tính chất lý, hóa của môi trường và chuỗi thức tiềm ẩn rủi ro với các sinh vật nổi, sức khỏe con người. Tuy nhiên, các nghiên cứu về vi nhựa trong môi trường trầm tích hiện nay ở Việt Nam còn khá ít, điển hình có nghiên cứu tại khu vực cửa Thuận An, Thừa Thiên Huế [5], khu vực cửa Ba Lạt đến cửa Đáy [6], khu vực ven biển TP. Quy Nhơn [7].
Đầm phá Tam Giang là đầm phá lớn nhất ở khu vực Đông Nam Á, với diện tích 22.000 ha, kéo dài gần 70 km bờ biển [8], với hệ sinh thái đa dạng, nguồn lợi thủy sản phong phú và có vai trò hết sức quan trọng đối với việc phát triển KT-XH của người dân ven đầm phá nói riêng và của tỉnh Thừa Thiên Huế. Tuy nhiên, trong vài thập niên gần đây việc sử dụng các ngư cụ có tính hủy diệt, không thân thiện với môi trường [9], phát triển ngành du lịch [10], việc lạm dụng và gia tăng sử dụng các sản phẩm nhựa, nhựa dùng một lần gây tổn hại rất lớn đến hệ sinh thái của khu vực này. Do vậy, việc xác định mật và tính chất của vi nhựa trong môi trường trầm tích tại khu vực đầm phá Tam Giang đóng vai trò như một yếu tố chính đối sự sống của các sinh vật đáy. Nghiên cứu này cung cấp bức tranh toàn diện và hiểu biết về mật độ, tính chất của các hạt vi nhựa trong môi trường trầm tích khu vực đầm phá.
Vị trí và phương pháp lấy mẫu
Vị trí các điểm thu mẫu được đưa ra trong Hình 1, mẫu được lấy vào thời điểm tháng 2/2023. Mẫu trầm tích được lấy bằng gầu thép không ghỉ có kích thước (30 cm x 30 cm).
Hình 1. Sơ đồ vị trí các điểm lấy mẫu trầm tích khu vực đầm phá Tam Giang
.png)
Phương pháp phân tách vi nhựa
Mẫu trầm tích tại phòng thí nghiên được sấy khô ở 400C, trộn đều. Lấy 100 g trầm tích khô, thêm dung dịch NaI bão hòa để tách các hạt vi nhựa nổi bên trên. Ôxi hóa loại bỏ các hạt hữu cơ không phải nhựa bằng hỗn hợp H2O2 30% và Fe(II) 0,05M [11], tách vi nhựa bằng phương pháp tỷ trọng sử dụng dung dịch NaI bão hòa.
Số lượng, màu sắc, hình dạng của các hạt vi nhựa được quan sát trên kính hiển vi soi nổi Leica S9i có độ phóng đại 6.1x-55x, các hạt vi nhựa được đếm, đo, quan sát bằng phần mềm phân tích hình ảnh LAS-X. Tính chất polymer của vi nhựa được xác định bằng máy quang phổ hồng ngoại ATR-FTIR Carry 630 của hãng Agilent Technology kết hợp thư viện phổ với độ trùng khớp của các polymer trên 80 %.
Phương pháp xử lý số liệu
Mật độ vi nhựa trong trầm tích được thể hiện bằng số vi nhựa trên 1 kg trầm tích khô (n/kg). Phương pháp xử lý thống kê STATISTICA để miêu tả phân bố mật độ vi nhựa trong môi trường trầm tích khu vực nghiên cưu.
Kết quả và thảo luận
Mật độ vi nhựa trong trầm tích
Vi nhựa có mặt trong toàn bộ các mẫu trầm tích được giám sát. Tổng số hạt vị nhựa được phát hiện trong 10 mẫu trầm tích tại các vị trí là 164. Mật độ vi nhựa trong trầm tích dao động trong khoảng từ 140 đến 620 n/kg, giá trị trung bình là 324 ± 150,1 n/kg, các giá trị mật độ vi nhựa tại các điểm lấy mẫu được đưa ra trong Hình 2. Hầu hết các giá trị mật độ thu được phân bố gần với giá trị trung vị, như vậy, có thể thấy phân bố về mật độ vi nhựa trong trầm tích khu vực nghiên cứu khá đều. Tuy nhiên, trên biểu đồ xuất hiện 1 điểm ngoại lai tương ứng với vị trí VN3 với mật độ 620 n/kg, đây là khu vực trung tâm của phá Tam Giang, hoạt nuôi trồng, đánh bắt thủy sản diễn ra sôi động.
Tính chất của vi nhựa
Hình 2. Biểu đồ hộp về mật độ vi nhựa trong trầm tích khu vực đầm phá Tam Giang
.png)
Tổng số 1169 vi nhựa được quan sát xác định kích thước, màu sắc, hình dạng và thành phần polymer. Các tính chất của vi nhựa được đưa ra trong Hình 2. Vi nhựa có kích thước nhỏ (< 0,5 mm) chiếm thành phần chủ yếu so với tổng số vi nhựa được quan sát, chiếm 67,9 %. Tỷ lệ vi nhựa giảm dần khi kích thước vi nhựa lớn với các giá trị 14,2 %, 3,9 %, 3,7 %, 3,1 %, 1,2 % tương ứng với các khoảng kích thước 0,05-1 mm, 1-2 mm, 2-3 mm, 3-4 mm, 4-5 mm.
Màu đen, trắng, xanh da trời chiếm tỷ lệ chính trong tổng số vi nhựa được quan sát. Tỷ lệ về màu sắc của vi nhựa trong trầm tích khu vực đấm phá Tam Giang theo thứ tự từ cao đến thấp Đen > trắng > xanh da trời > đỏ > vàng > xanh lá cây (Hình 2b).
Vi nhựa trong trầm tích có dạng sợi và dạng mảnh vỡ (Hình 2a) với tỷ lệ tương ứng là 55,6 % và 44,4 %. Vi nhựa dạng sợi phát sinh từ các loại lưới đánh bắt thủy hải sản, các bao bì, từ sợi của sản phẩm dệt may, dạng mảnh vỡ được hình thành từ quá trình phân mảnh của các túi nilon, các lốp xe, xăm xe cũ sử dụng trong nuôi trồng thủy sản, các thùng xốp bảo quản hải sản, xốp bọc thực phẩm dùng một lần.
Thành phần polymer của vi nhựa trong trầm tích khu vực đầm phá Tam Giang gồm có propylene ethylene, PVC và PE với các tỷ lệ tương đương là 72 %, 17 % và 1 %, đây là các loại polymer sử dụng để sản xuất ống cao su, các loại dây chun, trong linh kiện điện tử, các đồ nhựa gia dụng, công cụ đánh bắt thủy hải sản.
Kết luận
Hình 2. Tính chất vi nhựa trong trầm tích đầm phá Tam Giang
.png)
Hình ảnh vi nhựa trầm tích
.png)
Vi nhựa đã hiện diện trong tất cả các mẫu nghiên cứu với mật độ dao động trong khoảng từ 140 - 620 n/kg và được đánh giá là ở ngưỡng thấp so với trầm tích các khu vực khác trong nước và trên thế giới. Kích thước, màu sắc, hình dạng và thành phần polymer của các hạt vi nhựa đã được xác định. Các hạt vi nhựa trong trầm tích chủ yếu tập trung ở khoảng kích thước nhỏ (<0,5 mm); Màu đen, trắng, xanh da trời, đỏ, vàng, xanh lá cây được quan sát thấy. Ba màu chiếm số lượng lớn trên tổng số các vi nhựa được quan sát là đen, trắng và xanh da trời; Sợi và mảnh vỡ là hai dạng vi nhựa tồn tại trong trầm tích khu vực nghiên cứu; Propylene ethylene, PVC, PE là các polymer cấu tạo nên các vi nhựa. Trong đó, propylene ethylene chiếm tỷ lệ lớn (72 %).
Lời cảm ơn: Cảm ơn đề tài mã số: 105.08-2021.09 của Quỹ Phát triển khoa học và công nghệ Quốc gia đã cung cấp số liệu để hoàn thiện công trình.
Tài liệu tham khảo
1. Marcel A. K. Jansen và các cộng sự, 2024. Plastics in the environment in the context of UV radiation, climate change and the Montreal Protocol: UNEP Environmental Effects Assessment Panel, Update 2023. Photochemical & Photobiological Sciences, 23, 629-650;
2. Merlin N Issac, Balasubramanian Kandasubramanian, 2021. Effect of microplastics in water and aquatic systems. Environmental Science and Pollution Research, 28, 19544-19562;
3. Eric Fries, Roxana Suhring, 2023. The unusual suspects: Screening for persistent, mobile, and toxic plastic additives in plastic leachates. Environmental Pollution, Vol 335, doi: ;
4. Olubukola S. Alimi, Dominique Claveau-Mallet, Mathieu Lapointe, Thinh Biu, Lan Liu, Laura M. Hernandez, Stepphane Bayen, Nathalie Tufenkji, 2023. Effects of weathering on the properties and fate of secondary microplastics from a polystyrene single-use cup. Journal of Hazardous Materials, Vol 459, doi: ;
5. Nguyễn Hoài Như Ý, Trương Thị Ngân Hà, Phan Thị Thảo Linh, Võ Văn Minh, Lê Thị Mai, Trịnh Đăng Mậu, Trần Nguyễn Quỳnh Anh, 2023. Phân bố của vi nhựa trong nước mặt và trầm tích ở cửa sông Thuận An, Thừa Thiên Huế. Tạp chí KH&CN - Đại học Đà Nẵng, Vol 21, 3, 97-103;
6. Phạm Nguyễn Hà Vũ, Vũ Ngọc Minh, Dương Tuấn Ngọc, Nguyễn Văn Niệm, Đỗ Trọng Quốc, Nguyễn Trọng Hảo, Bùi Bảo Trung, 2022. Nghiên cứu, xác định hiện trạng phân bố hạt vi nhựa trong trầm tích khu vực ven biển từ cửa Ba Lạt đến Cửa Đáy. Tạp chí Môi trường, số tháng 12/2022, 45-49;
7. Võ Văn Chí, Nguyễn Thị Phương Hiền, 2022. Đánh giá ban đầu về ô nhiễm vi nhựa trong trầm tích bãi biển và nước bề mặt ở khu vực ven bờ thành phố Quy Nhơn. Tạp chí Khoa học Trường đại học Quy Nhơn, 16(3), 59-69;
8. Nguyễn Minh Khởi, Vũ Thu Anh, Phạm Quốc Hiệp, Ngô Văn Quảng, Nguyễn Văn Phổ. Đặc điểm địa hóa môi trường trầm tích tầng mặt hệ đầm phá Tam Giang - Cầu Hai (tỉnh Thừa Thiên - Huế). Tạp chí KH&CN biển 2007, 1, 33-44;
9. Nguyễn Đình Huy. Thực trạng sử dụng các loại ngư cụ trên đầm phá Tam Giang - Cầu Hai và những tác động đến môi trường. Hội nghị KH&CN biển toàn quốc lần thứ V 2011, 64-68;
10. Hoàng Ngô Tự Do, Hồ Trung Thành, Vũ Quang Lân. Định hướng phát triển du lịch địa chất kết hợp với du lịch sinh thái ở khu vực Tam Giang - Bạch Mã, Thừa Thiên Huế. Tạp chí KH&CN, Trường Đại học Khoa học, Đại học Huế 2021, 18(2), 159-171;
11. Saif Uddin, Scott W. Flowler, Talat Saeed, Abolfazl Naji, Noura Al-Jandal, 2020. Standarized protocols for microplastics determinations in environmental samples from the Gulf and marginal seas. Marine Pollution Bulletin, Vol 158, doi: https://doi.org/10.1016/j.marpolbul.2020.111374.
DƯƠNG THỊ LỊM
Viện Địa lý, Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam
BÙI THỊ THƯ, VŨ ĐỨC MẠNH
Trường Đại học Tài nguyên và Môi trường Hà Nội
2 Khoa Khoa học cơ bản, Trường Đại học Văn Lang, TP. Hồ Chí Minh, Việt Nam
Nguồn: Tạp chí Tài nguyên và Môi trường số 11+12 năm 2024
Tóm tắt: Bài báo nghiên cứu giải pháp xử lý chất thải rắn sinh hoạt (CTRSH) bền vững cho Việt Nam thông qua tích hợp công nghệ vi sinh (phân hủy sinh học) và nhiệt phân. Trước áp lực gia tăng rác đô thị và yêu cầu phát triển kinh tế tuần hoàn, phương pháp này được đề xuất nhằm tận dụng tài nguyên từ rác, giảm chôn lấp và phát thải.
Nếu ở Kỳ 1, độc giả đã thấy những định hướng chiến lược và công nghệ xanh mở ra lối đi mới cho nông nghiệp Việt, thì đến Kỳ 2, điểm nhấn lại nằm ở những giải pháp cụ thể. Từ phòng thí nghiệm, nhiều nghiên cứu khoa học đã bước ra thực tiễn, đồng hành cùng doanh nghiệp, tạo nên các mô hình thành công: từ công nghệ bảo quản mới, chế biến cà phê hiện đại, đến kinh tế tuần hoàn phụ phẩm tôm và nâng tầm sản phẩm truyền thống như nước mắm. Đây chính là những hạt nhân giúp nông sản Việt gia tăng giá trị và chinh phục thị trường quốc tế.
Cao chloroform của Bí kỳ nam (Hydnophytum formicarum Jack.) được sắc ký cột với các hệ dung môi có độ phân cực khác nhau và kết hợp với kỹ thuật sắc ký lớp mỏng để thực hiện quá trình phân lập và tinh sạch các hợp chất. Cấu trúc của các hợp chất được xác định bằng phương pháp phổ cộng hưởng từ hạt nhân và kết hợp so sánh với tài liệu tham khảo. Ba hợp chất được tinh sạch và xác định cấu trúc bao gồm luteolin (1), quercetin (2) và quercitrin (3).
Hoạt tính xua đuổi hiệu quả của p-menthan-3,8-diol (PMD) đã được chứng minh là hiệu quả an toàn cho sức khỏe, tuy nhiên, hợp chất này vẫn chưa được sử dụng phổ biến ở Việt Nam. Đã có một số công trình nghiên cứu khảo sát tổng hợp PMD chủ yếu sử dụng xúc tác acid H2SO4 loãng với các điều kiện phản ứng khác nhau về thời gian và nhiệt độ.
Cháy nổ trong sinh hoạt dân dụng vẫn là một vấn đề nhức nhối tại Việt Nam, gây ra những thiệt hại nặng nề về người và tài sản do sự bất cẩn hoặc lỗi thiết bị điện. Các hệ thống cảnh báo cháy truyền thống thường có độ trễ cao, chỉ phản ứng khi cháy đã xảy ra rõ ràng, dễ gây báo động giả và thiếu khả năng cảnh báo từ xa.
Khu vực đảo Palawan (Philippine), Sempoma SABAH (Malaysia) nằm trong khu vực nhiệt đới gió mùa với hai mùa mưa, mùa khô rõ rệt. Tại Palawan, trung bình năm nhiệt độ không khí 28,50C, độ ẩm trung bình 58,4%, tổng lượng mưa 2.920 mm, tổng số giờ nắng trong khoảng 2,180 - 2,307h, nhiệt độ nước biển 29,30C và độ muối nước biển 33,3‰.
