Mặt Trời có thể giúp phân hủy rác thải đại dương

Liệu rằng rác thải nhựa trong đại dương có thể tự "cháy"?

Suy nghĩ này có thể không quá xa vời so với thực tế. Một nghiên cứu gần đây trên Journal of Hazardous Materials cho thấy khi lấy bốn mẫu rác thải nhựa nhỏ khác nhau từ vùng biển của Bắc Thái Bình Dương và đặt chúng dưới thiết bị mô phỏng năng lượng mặt trời thì chúng đã hòa tan thành cacbon hữu cơ.

Hiện tại, các nhà khoa học dự đoán rằng 5 nghìn tỷ vật phẩm nhựa, hầu hết là các loại nhựa siêu nhỏ, hiện đang trôi nổi trên các đại dương trên thế giới, nặng hơn 250.000 tấn. Tuy nhiên, các nhà nghiên cứu đã ước tính rằng số nhựa được tìm thấy ở bề mặt biển chỉ khoảng 1% lượng nhựa ở đại dương.

Tuy nhiên, nhựa trên mặt biển đặc biệt ở chỗ chúng tiếp xúc với ánh sáng mặt trời. Và, vì nhựa thường là các polyme chứa cacbon nên ánh sáng mặt trời sẽ phân hủy nhựa thành cacbon theo thời gian, Aron Stubbins, giáo sư khoa học và kỹ thuật biển tại Đại học Northeastern cho biết.

Cacbon hữu cơ hòa tan này phần lớn đã bị vi khuẩn biển trong nước nghiền nát, sau đó có khả năng biến đổi thành cacbon dioxide.

"Chúng chỉ xem đó là một nguồn thực phẩm khác", ông Stubbins nói.

Đối với Stubbins, có vẻ như những mảnh nhựa lớn sẽ gây nguy hiểm nhiều hơn, vì chúng có thể nằm trong dạ dày của sinh vật biển và hải âu rất lâu trước khi mặt trời có thể biến chúng thành cacbon.

Theo ông, rắc rối không phải là về những gì chúng giải phóng vào hệ sinh thái mà là sự hiện diện vật lý của chúng trong nước."Đó là một mối nguy hại. Nó không chỉ là hình ảnh xấu xí mà còn là lời nhắc nhở về những thiệt hại mà con người đang gây ra cho hành tinh này và cho các sinh vật khác có thể ăn nhầm rác thải", ông Stubbins nói. Theo một cách khác, những rác thải này là chất gây ô nhiễm vật lý chứ không phải hóa học.

Collin Ward, một nhà hóa học thuộc Viện Hải dương học Woods Hole, cho biết nghiên cứu này bổ sung thêm kiến thức rằng nhựa có thể không tồn tại bền bỉ trong môi trường như chúng ta đã nghĩ lúc đầu. Hiện nay, chúng ta chỉ cho rằng nhựa trong môi trường sẽ tồn tại mãi mãi, nhưng nghiên cứu này cho thấy có thể không phải như vậy.

Nó có thể là một bước nhảy tiến bộ để chúng ta bắt đầu suy nghĩ về những cách áp dụng kiến thức mới này để làm sạch đại dương trong tương lai, Ward nói.

"Một khi ngày càng có nhiều việc được thực hiện và chúng tôi tìm hiểu thêm về những phát hiện này, thì cuối cùng chúng tôi có thể nghĩ về việc kết hợp loại thông tin này vào các mô hình để tối ưu hóa các hoạt động làm sạch đại dương", Ward nói.

Trong khi hầu hết các mảnh nhựa nhỏ phân hủy có nghĩa là sẽ có thêm nhiều thức ăn hơn cho vi khuẩn thì một trong bốn loại nhựa được thử nghiệm trong nghiên cứu lại gây hại cho vi khuẩn. Stubbins nói rằng ông không chắc chắn liệu nhựa có giết chết chúng hay kìm hãm sự phát triển của chúng hay không. Tuy nhiên, chúng chắc chắn đã bị loại khỏi đường đua so với cùng loại vi khuẩn trong nước biển.

Có rất nhiều cách khác nhau để làm nhựa. Vì vậy, tất nhiên có khả năng là một số loại nhựa sẽ gây hại khi ở dạng hòa tan. Nó sẽ mất thêm một chút thời gian để điều tra để xem mức độ phổ biến của tác dụng phụ này, Stubbins cho biết.

"Theo một cách nào đó, thật nhẹ nhõm khi chúng ta biết được rằng một số vật liệu nhất định sẽ không tồn tại mãi mãi trong môi trường, nhưng trái lại, chúng ta phải thận trọng về tác động của các sản phẩm biến đổi này",;Collin Ward nói.

"Tuy nhiên, cho dù hầu hết các vi khuẩn trong nghiên cứu này đều ổn với cacbon hòa tan từ nhựa thì chúng tôi không thực sự biết chúng ảnh hưởng đến sức khỏe của các sinh vật lớn hơn như thế nào. Chưa kể, có rất nhiều nhựa trên thế giới và lượng rác thải nhựa trong các con sông còn nhiều hơn ở đại dương", Stubbins nói.

Đại dương rất rộng lớn. Vì vậy, khi ánh sáng mặt trời phân hủy nhựa ở biển, các sản phẩm phụ của các phản ứng hóa học đó bị pha loãng hơn nhiều so với ở các nguồn nước nhỏ hơn, như sông hay suối.

"Ở những nơi đó, điều này sẽ đáng lo ngại hơn nếu có chất gây ô nhiễm được thải ra khi chúng xuống cấp", theo ông Stubbins. "Lượng nhựa càng lớn thì nồng độ chất ô nhiễm sẽ càng cao. Nồng độ cao hơn có thể gây hại nhiều hơn tại địa phương".

Một số bước tiếp theo mà Stubbins đang tìm hiểu sâu hơn là về khoảng thời gian phân hủy nhựa - quá trình đó mất bao lâu, nhân tố tác động là gì và kích thước của các mẫu vật đóng vai trò như thế nào.

Zenda