CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU
1.4. ẢNH HƯỞNG CỦA Ô NHIỄM VI NHỰA ĐẾN MÔI TRƯỜNG, SINH
SINH VẬT VÀ CON NGƯỜI
Một nghiên cứu gần đây của Quỹ Quốc tế Bảo vệ Thiên nhiên (WWF) kết luận trong một tuần lượng nhựa đi vào cơ thể của một người có thể tương đương với một thể tín dụng, chủ yếu thơng qua đường nước uống và cịn thơng qua thức ăn như động vật có vỏ. Sản xuất nhựa đã tăng mạnh trong 50 năm qua, dẫn đến việc sử dụng rộng rãi các sản phẩm nhựa dùng một lần giá rẻ đang gây ảnh hưởng nghiêm trọng đến môi trường, làm ô nhiễm các bãi biển và nghẹt thở động vật hoang dã biển. Nhựa khơng phân hủy sinh học,
thay vào đó, nó vỡ thành những mảnh nhỏ hơn, và cuối cùng kết thúc ở mọi nơi, kể cả trong chuỗi thức ăn.
Trong một tuần, con người có thể ăn một lượng nhựa tương đương với một nắp chai nhựa và trong 06 tháng, tiêu thụ lượng nhựa tương đương một bát ngũ cốc đầy. Con số này có vẻ khơng nhiều, nhưng nó có thể tăng lên. Với tốc độ tiêu thụ này, trong một thập kỷ chúng ta có thể ăn 2,5 kg nhựa và trong suốt cuộc đời chúng ta tiêu thụ khoảng 20 kg hạt vi nhựa.
Các yếu tố ảnh hưởng đến tỷ lệ tồn dư và thải ra các hạt nhựa là kích thước, hình dạng, loại polymer và hóa chất phụ gia của vi nhựa được con người ăn vào. Phơi nhiễm trực tiếp với chất ơ nhiễm hữu cơ khó phân hủy (POP) và các hóa chất khác liên quan đến vi nhựa có thể ảnh hưởng đến hệ thống sinh học và gây ra các mối đe dọa cụ thể đối với con người và động vật, kể cả ở liều thấp. Tuy nhiên, rất khó để đánh giá liệu các tác động độc tính có chuyển sang con người hay khơng.
Bảng 1.3. Nghiên cứu vi nhựa tích luỹ trong các cơ thể sinh vật
Sinh vật Lồi
Loại vi nhựa hoặc hình
dáng
Số lượng Tài liệu thamkhảo
Động vật phù du
Neocalanus cristatus Sợi (50%) 0,026 hạt/cá thể Desforges và cs (2015)
Euphausia pacifia Sợi (68%) 0,058 hạt/cá thể
Giun lôngClymenella torquata Sợi 2 - 8/gram Mathalon vàHill (2014)
Alitta virens Sợi 2 - 8/gram
Thân mềm hai mảnh
vỏ
Mytilus eduis
(Trai xanh) Sợi
106 - 178/con trai Mathalon và Hill (2014) 0,36 ± 0,07 hạt/g Mytilus alloprovincialis
(Trai Địa Trung Hải) Sợi 0,51/gra0,26 – m
Van Cauwenberghe
và Janssen (2014)
Sinh vật Loài
Loại vi nhựa hoặc hình
dáng
Số lượng Tài liệu thamkhảo
Crassostrea gigas
(Hàu Thái Bình Dương) Sợi 0,47 ± 0,16 hạt/g
De Witte và cs (2014)
Động vật giáp xác
Nephrops norvegicus
(Tôm hùm Na uy) Sợi nhỏ
83% có MPs trong dạ dày
Murray và Cowie (2011)
Crangon crangon
(lồi tơm caridean)
Sợi tổng hợp, mảnh vỡ 0,68 ± 0,55 MP/g Devriese và cs(2015) Cá Astronesthes indopacifica Polyamide (35,6%), polyester (5,1%),
MPs chiếm ưu thế Boerger và cs(2010)
Cololabis saira (cá thu đao) 32% cá có MPs Lusher và cs (2013) Hygophum reinhardtii Loweina interrupta Myctophum aurolanternatum (cá đèn lồng) Micromesistius poutassou (cá tuyết xanh) Merlangius merlangus Trachurus trachurus (cá nục) 51,9% cá có MPs Trisopterus minutus (cá tuyết) PS (0,9%), LDPE (0,3%) 28,6% cá có MPs Zeus faber (cá dây Nhật Bản) 40% cá có MPs Aspitrigla cuculus 47,6% cá có MPs Callionymus lyra (cá đàn lia) 51,5% cá có MPs
Sinh vật Lồi
Loại vi nhựa hoặc hình
dáng
Số lượng Tài liệu thamkhảo
Cepola macrophthalma (cá diếc đỏ) 38% cá có MPs; 32,3% cá có MPs Buglossisium luteum Microchirus variegates (cá đế giày) 26% cá có MPs; 23,5% cá có MPs Động vật có vú Phoca vitulina
(hải cẩu cảng biển)
PE (56,3%) 11,2% hải cẩu có MPs trong dạ dày Bravo Rebolledo và cs (2013) Megaptera novaeangliae (cá voi lưng gù) 1% hải cẩu có
MPs trong ruột Besselinga và cs (2015) 16 MPs trong
đường tiêu hóa
Hình 1.7. Vi nhựa đi vào cơ thể con người [27]
Theo một nghiên cứu mới đây, mỗi người trung bình ăn ít nhất 50.000 hạt vi nhựa mỗi năm và hít vào một khối lượng tương tự. Theo báo The
Guardian (Anh), đây là nghiên cứu đầu tiên ước tính lượng chất thải nhựa ơ
nhiễm mà con người đã hấp thụ. Hạt vi nhựa lớn hơn 150 micromet khơng có khả năng được hấp thụ trong cơ thể con người và việc hấp thu các hạt nhỏ hơn
dự kiến sẽ bị hạn chế. Tuy nhiên, sự hấp thụ và phân phối các hạt vi nhựa rất nhỏ trong phạm vi kích thước nano có thể cao hơn, mặc dù dữ liệu về điều này cịn rất hạn chế. Do đó, cần phải có những nghiên cứu sâu để có được một đánh giá chính xác hơn về việc tiếp xúc với hạt vi nhựa và các tác động tiềm ẩn của chúng đối với sức khỏe con người. Chuyên gia Thava Palanisami, thuộc Đại học Newcastle ở Australia, thuộc nhóm nghiên cứu nhấn mạnh: “Chúng ta cũng khơng biết rõ về tác động của việc ăn các hạt nhựa siêu nhỏ và hạt nhựa có kích thước nano này đến sức khỏe của chúng ta. Tất cả những gì có thể biết là chúng ta đang ăn nó và nó có khả năng gây độc tính. Đó chắc chắn là một điều đáng lo ngại và báo động”.
Ô nhiễm nhựa được biết là gây hại cho khả năng sinh sản, tăng trưởng và sự sống của sinh vật biển. Các hạt nhỏ hơn là mối lo ngại lớn vì chúng có cùng kích thước với thức ăn của động vật phù du trong khi loài động vật này làm nền tảng cho chuỗi thức ăn biển và đóng vai trị quan trọng trong việc điều hịa khí hậu tồn cầu. Dữ liệu mới cho thấy có thể có nhiều hạt vi nhựa hơn động vật phù du ở một số vùng nước [16,17].
Với đặc tính bền vững trong tự nhiên, rác thải nhựa đang gây ra những hậu quả nghiêm trọng cho các hệ thủy sinh thái, ảnh hưởng trực tiếp tới sự sống của nhiều loài sinh vật như các loài sinh vật phù du, cá, các lồi rùa biển, động vật đáy. Nhựa là chất dẻo có khả năng nổi, tuy nhiên các hạt lơ lửng và vi sinh vật (biofilm) có khả năng bám vào bề mặt nhựa làm cho chúng bị chìm xuống đáy các thuỷ vực. Nhựa có khả năng hấp phụ các chất ơ nhiễm có trong mơi trường nước như PAH (Polycyclic Aromatic Hydrocarbon), PCB (Polychlorination Biphenyl), kim loại nặng, mầm bệnh, … Do vậy, vi nhựa được coi là vector vận chuyển các chất ô nhiễm trong môi trường (Hamm và cs., 2018).
Theo kết quả nghiên cứu của Rios và cs, (2007) các mẫu nhựa lấy từ Bắc Thái Bình Dương cho thấy hàm lượng biphenyls polychlorin (PCB) dao động từ 27 đến 980 ng/g; hydrocacbon aliphatic dao động từ 1.1 đến 86,000 ng/g; hàm lượng Dichloro – Diphenyl - Trichloroethane (DDT) đạt 7,100 ng/g và hydrocarbon thơm đa vịng (PAHs) 1,200 ng/g. Ngồi ra, nhựa có thể chứa các phụ gia có hại được sử dụng trong q trình sản xuất nhựa. Do có kích thước nhỏ, vi nhựa có thể được tiêu thụ bởi các sinh vật sống trong các hệ sinh thái thuỷ vực và vi nhựa xâm nhập đến các sinh vật bậc cao hơn qua chuỗi thức ăn trong đó có con người (Van Cauwenberghe và cs., 2015). Do sinh vật có thể “tiêu thụ” các hạt vi nhựa vào trong cơ thể nên các chất ơ nhiễm có thể tích tụ và chuyển sang các bậc dinh dưỡng cao hơn trong chuỗi thức ăn trong đó có con người, ảnh hưởng bất lợi của vi nhựa đối với hơn 600 loài sinh vật biển đã được chỉ rõ.
Nhiều nghiên cứu cho thấy các loài sinh vật như cá, rùa, chim biển đã nuốt phải các hạt vi nhựa này do nhầm tưởng chúng là thức ăn dẫn đến tử vong, hoặc nhiều trường hợp sinh vật bị dính chặt với mảnh nhựa trong suốt vòng đời [18]. Ngồi ra, việc thơi nhiễm các phụ gia sản xuất nhựa như Phthalate (chất làm tăng tính dẻo, linh hoạt cho các loại nhựa), kim loại nặng, chất tạo màu có thể gây ảnh hưởng đến các lồi sinh vật biển và đại dương [19,20].
Hình 1.9. Quá trình vận chuyển và tích lũy vi nhựa
Vi nhựa và thành phần của chúng có thể gây độc tính cục bộ, nhưng phơi nhiễm mạn tính tạo ra hiệu ứng tích lũy là mối quan tâm lớn hơn. Những chất này được nghiên cứu có khả năng gây ung thư cho người và gây dị tật đối với thai nhi.