Mật độ vi nhựa trong nhà được ghi nhận cao nhất ở khu dân cư đường Hoàng Văn Thái (9.112 ± 2.923 vi nhựa/m2/ngày), cao thứ hai là khu dân cư tại Tôn Đức Thắng ( 8.420 ± 933 vi nhựa/m2/ ngày), tiếp theo là khu dân cư tại Cẩm Lệ (7.520 ± 809 vi nhựa/m2/ngày) và thấp nhất tại khu dân cư ở xã Hoà Phong (6.567 ± 1.366 vi nhựa/m2/ngày) (Hình 3.1). Sự khác biệt này cũng được ghi nhận tương tự đối với môi trường ngoài trời, với mật độ vi nhựa lần lượt là 5.476 ± 2.376 vi nhựa/m2/ngày tại khu dân cư là đường Hoàng Văn Thái, 3.901 ± 1.450 vi nhựa/m2/ngày tại khu dân cư tuyến đường Tôn Đức Thắng, 3.539 ± 1.707 vi nhựa/m2/ngày tại khu dân cư Cẩm Lệ và 2.717 ± 1.303 vi nhựa/m2/ngày tại khu dân cư xã Hoà Phong (Hình 3.2). Tuy nhiên sự khác biệt giữa mật độ vi nhựa trong không khí giữa các khu dân cư ở môi trường trong nhà lại không có ý nghĩa về mặt thống kê (p = 0,15 > 0,05) và điều này cũng được ghi nhận giống với môi trường ngoài trời (p = 0,13 > 0,05).
Đáng lưu ý là mật độ vi nhựa trong không khí trong nhà cao hơn mật độ vi nhựa trong không khí bên ngoài nhà. Cụ thể, mật độ vi nhựa trong không khí ở môi trường trong nhà so với ngoài trời đối với từng khu dân cư là khu dân cư Hoàng Văn Thái gấp khoảng 1,7 lần (trong nhà – 9.112 ± 2.923 vi nhựa/m2/ngày, ngoài trời – 5.476 ± 2.376 vi nhựa/m2/ngày), khu dân cư tuyến đường Tôn Đức Thắng gấp 2 lần (trong nhà – 8.420 ± 933 vi nhựa/m2/ngày, ngoài trời – 3.901 ± 1.450 vi nhựa/m2/ngày), khu dân cư Cẩm Lệ gấp hơn 2 lần (trong nhà – 7.520 ± 809 vi nhựa/m2/ngày, ngoài trời – 3.539 ± 1.707 vi nhựa/m2/ngày) và cuối cùng là khu dân cư xã Hoà Phong gấp gần 2,5 lần (trong nhà – 6.567 ± 1.366 vi nhựa/m2/ngày, ngoài trời – 2.717 ± 1.303 vi nhựa/m2/ngày). Nhìn chung, mật độ vi nhựa trung bình trong môi trường không khí trong nhà tại thành phố Đà Nẵng cao gấp 2 lần so với ngoài trời với mật độ trung bình lần lượt trong nhà và ngoài trời là 7.904 ± 1.507 vi nhựa/m2/ngày và 3.908 ± 1.709 vi nhựa/m2/ngày. Sự khác biệt giữa mật độ vi nhựa trong không khí ở môi trường trong nhà và ngoài trời ở các khu dân cư có ý nghĩa về mặt thống kê (p = 0,002 < 0,05).
21
Hình 3.1. Mật độ vi nhựa tại các khu dân cư ở môi trường không khí trong nhà tại các khu vực dân cư thành phố Đà Nẵng
Hình 3.2. Mật độ vi nhựa tại các khu dân cư ở môi trường không khí ngoài trời tại các khu vực dân cư thành phố Đà Nẵng
22
Mật độ của vi nhựa trong môi trường không khí ở thành phố Đà Nẵng nhìn chung cao hơn so với các khu vực trên thế giới như Paris, Pháp (118 vi nhựa/m2/ngày) (Dris & cs., 2016), Hamburg của Đức (275 vi nhựa/m2/ngày) (Klein & Fischer, 2019), ở Nottingham và London của Anh có mật độ lần lượt là 2,9 và 712 ± 162 vi nhựa/m2/ngày (Stanton & cs., 2019; Wrighta
& cs., 2019), vùng Humber ở Vương quốc Anh (1414 vi nhựa/m2/ngày) (Jenner & cs., 2021), Gdynia ở Ba Lan trên Biển Baltic (0-30 vi nhựa/m2/ngày) (Szewc & cs., 2021), ở vùng xa xôi của dãy núi Pyrenees (365 vi nhựa/m2/ngày) (Allen & cs., 2019a), Ireland (80 vi nhựa/m2/ngày) (Roblin & cs., 2020). Nếu chỉ xét đến vi nhựa dạng sợi, mật độ sợi vi nhựa ở các khu dân cư Đà Nẵng cũng cao hơn rất nhiều so với các khu vực khác trên thế giới như ở các thành phố của Trung Quốc sợi lần lượt là Yên Đài và Đông Quan là có mật độ nằm trong khoảng từ 115 đến 602 vi nhựa/m2/ngày (Cai & cs., 2017; Zhou & cs., 2018). Tại Hồ Chính Minh ở Việt Nam, mật độ lắng đọng vi nhựa trong khí quyển dao động trong khoảng từ 71 đến 917 vi nhựa/m2/ngày (Truong & cs., 2021).
Đà Nẵng là một trong những thành phố lớn của Việt Nam có tốc độ tăng trưởng kinh tế và dân số nhanh trong những năm gần đây (Cục Thống kê thành phố Đà Nẵng, 2020). Lượng chất thải nhựa hàng ngày được tạo ra tại Đà Nẵng vào năm 2019 ước tính từ 172 đến 189 tấn/ngày, chiếm khoảng 11% tổng lượng chất thải rắn sinh hoạt của thành phố (Đà Nẵng URENCO, 2019; Hương, 2019). Trong các khu dân cư được nghiên cứu thì mật độ vi nhựa trong nhà và ngoài trời cao nhất được ghi nhận là khu vực dân cư ở đường Hoàng Văn Thái gần bãi rác Khánh Sơn. Bởi bãi chôn lấp được coi là một trong những nguồn chính để hình thành và vận chuyển vi nhựa vào trong khớ quyển (Monkul & ệzhan, 2021) và bói chụn lấp có mật độ vi nhựa dạng sợi cũng như dạng mảnh do con người tạo ra lớn nhất (de Souza Machado & cs., 2018; Sana & cs., 2020; Shruti & cs., 2021). Hiện tại, khối lượng chất thải rắn sinh hoạt được xử lý đã lên đến 1.132 tấn/ngày trong bãi rác Khánh Sơn, cụ thể rác thải sinh hoạt là 1.056 tấn/ngày, rác thải công nghiệp không nguy hại là 50 tấn/ngày, chất thải rắn y tế thông thường là 17 tấn/ngày và bùn thải là 9 tấn/ngày (Nguyen & cs., 2022). Các phương pháp xử lý rác thải sinh hoạt chủ yếu ở thành phố là chôn lấp, hoạt động này diễn ra tại bãi rác Khánh Sơn. Sau gần 20 năm bãi rác Khánh Sơn đang đứng trước vấn đề quá tải là bài toán nan giải cho thành phố khi lượng chất thải rắn sinh hoạt đang tăng lên, trong khi giải pháp thay thế hiện đang trong quá trình hoàn thành và chưa theo kịp tiến độ phát sinh rác thải của thành phố, ít nhất là trong vài năm tới. Rác thải được xử lý tại các bãi chôn lấp, nơi có các tác động vật lý, hóa học và sinh học phức tạp bị ảnh hưởng bởi điều kiện môi trường dẫn đến sự phân huỷ nhựa (Dris & cs., 2018). Ngoài ra phần lớn vi nhựa đã đi vào bầu khí quyển thông qua cá nhân sản phẩm chăm sóc, hư hỏng từ đồ nội thất gia đình, khí thải công nghiệp và ô
23
nhiễm từ bụi thành phố (Vaid & cs., 2021). Chúng cũng được thải vào khí quyển qua sinh hoạt như giặt và sấy khô quần áo và do hao mòn chất liệu quần áo (Dris & cs., 2018). Tuy nhiên so với khu dân cư Hoàng Văn Thái thì các khu dân cư còn lại không được ghi nhận về mức độ ô nhiễm môi trường không khí cao nên có lẽ việc chất lượng môi trường không khí nằm trong ngưỡng cho phép là nguyên nhân mà mật độ ba khu vực còn lại thấp hơn so với ở khu dân cư Hoàng Văn Thái. Chẳng hạn như ở khu dân cư Tôn Đức Thắng thì nguồn gốc vi nhựa chủ yếu từ sinh hoạt và giao thông, mặc dù lưu lượng giao thông khá cao (40.000 xe lớn nhỏ) tuy nhiên khoảng thời gian cao điểm chỉ từ 5 – 6 tiếng/ngày. Đối với khu dân cư ở Cẩm Lệ thì nơi đây hầu hết các công ty có thời gian hoạt động 8 tiếng/ngày và chất lượng môi trường không khí luôn nằm trong ngưỡng cho phép. Cuối cùng là khu vực dân cư ở Hòa Phong có đặc điểm xa trung tâm thành phố, mật độ dân cư thấp (203 người/km2) (Niên giám thống kê thành phố Đà Nẵng 2020) và không có bất kì hoạt động nào đặc biệt ngoại trừ sinh hoạt và sản xuất nông nghiệp của người dân.
Mật độ vi nhựa trong nhà cao gấp hai lần mật độ vi nhựa ngoài trời ở môi trường không khí ở các khu dân cư thành phố Đà Nẵng. Nguyên nhân có thể là do nhiều nguồn khác nhau, hoặc do môi trường ngoài trời thông gió và rộng hơn nên mật độ dễ dàng pha loãng hơn (Dris
& cs., 2017; Prata, 2018; Soltani & cs., 2021). Điều thú vị là vi nhựa được tạo ra trong nhà có thể thường xuyên phát tán ra bên ngoài và gây ô nhiễm môi trường ngoài trời, trong khi chỉ 30% hạt vi nhựa được tạo ra ngoài trời có thể xâm nhập vào môi trường trong nhà (Alzona &
cs., 1979). Những phát hiện cho thấy rằng vi nhựa trong nhà có thể là một nguồn quan trọng của vi nhựa trong khí quyển và góp phần vào sự lắng đọng trong khí quyển (Dris & cs., 2017).
Để đánh giá sự ảnh hưởng của hoạt động dân sinh đến ô nhiễm vi nhựa trong môi trường không khí thông qua phân tích phương sai một yếu tố, đối với môi trường ngoài trời sự khác biệt về mật độ vi nhựa ở các khu dân cư không có ý nghĩa thống kê (p = 0,13 > 0,05) và điều này cũng được ghi nhận giống với môi trường trong nhà (p = 0,15 > 0,05). Kết quả này khá tương đồng với nghiên cứu ở thành phố Kingston Upon Hull, Vương quốc Anh, trong bài này tác giả cũng nghiên cứu vi nhựa trong môi trường không khí dựa trên sự khác biệt về mức độ hoạt động dân sinh ở các khu vực, tuy nhiên thì khác biệt mật độ giữa các vị trí lấy mẫu là không đáng kể (p = 0,406) (Jenner & cs., 2022). Tại Việt Nam trong bài nghiên cứu ở khu vực thành phố Hồ Chí Minh thì sự khác biệt ở khu vực bãi rác và quận 10 có ý nghĩa về mặt thống kê (p = 0,008 <0,05), tuy nhiên thì lại không có sự khác biệt nào so với huyện Củ Chi (p = 0,25 > 0,05) (Truong & cs., 2021). Qua đó có thể thấy được các hoạt động dân sinh không ảnh hưởng nhiều đến sự ô nhiễm vi nhựa trong môi trường không khí bởi có thể nó bị tác động bởi
24
nhiều yếu tố khác, chẳng hạn như điều kiện thời tiết như mưa (Allen & cs., 2019) và gió (Abbasi & cs., 2019; Klein & Fischer, 2019; K. Liu & cs., 2019).
Mật độ vi nhựa trong môi trường không khí ở khu dân cư của thành phố Đà Nẵng cao làm dấy lên mối lo ngại về vấn đề sức khoẻ của con người thông qua quá trình sinh hoạt hằng ngày. Hiện tại thì một vài nghiên cứu đã tính toán được mức độ phơi nhiễm vi nhựa trong môi trường không khí thông qua quá trình hô hấp và ăn uống. Tuy nhiên vẫn còn thiếu các nghiên cứu sâu hơn về nguồn phát thải cũng như độc tính của vi nhựa trong môi trường không khí.
Bảng 3.1. Mật độ vi nhựa trong môi trường không khí tại các quốc gia trên Thế giới (n.a: không có số liệu)
Đối tượng Quốc gia Khoảng kích thước (μm)
Dạng vi nhựa
Mật độ vi nhựa (vi nhựa/m2/ngày)
Nguồn tham khảo Trong nhà
và ngoài trời
Đà Nẵng, Việt Nam
300 - 5000 Sợi
Mảnh Phim
Trong nhà: 7.904 ± 1.507
Ngoài trời: 3.908 ± 1.709
Nghiên cứu này
Trong nhà và ngoài trời
Paris, Pháp 100–500 μm 500–1000 μm 1–5 mm
50% sợi >1000 μm
>90% sợi
~10% mảnh
118 Dris & cs., 2015
Trong nhà và ngoài trời
Paris, Pháp 50–200 μm:3%
200–600 μm: 42%
600-1400 μm: ~40%
(50–4850 μm)
100% sợi 2,1–355,4 Dris & cs., 2016
Ngoài trời Hamburg, Đức
300–5000μm: 68%
63–300μm: 25%
< 63 μm: 7%
Mảnh:>90%
Sợi: <10%
275 Klein &
Fischer, 2019 Ngoài trời London,
Anh
905 ± 641 μm Sợi Mảnh Phim Xốp
771 ± 167 S.Wright &
cs. 2020
Trong nhà và ngoài trời
Đông Quan, Trung Quốc
200–700 μm Sợi (80%)
Xốp Phim
175–313 Cai & cs., 2017
25 Ngoài trời Yên Thế,
Trung Quốc
< 500 μm: 50% Sợi: 95%
Phim Xốp
115–602 Zhou & cs., 2017
Ngoài trời Nottingham, Vương quốc Anh
38 μm - 5000 μm Sợi :100% 0 –31 Stanton &
cs., 2019 Ngoài trời Gdynia ở
Ba Lan trên Biển Baltic
<720 àm : 70% Sợi: 60%
Phim: 26%
Mảnh: 14%
0-30 Szewc & cs., 2021
Ngoài trời Ireland n.a n.a 80 Roblin & cs.,
2020 Ngoài trời Dãy núi
Pyrénées, Châu Âu
10 – 5000 μm Mảnh: 68%
Sợi Phim
365 Allen & cs.,
2019a