Cĩ bốn thách thức mà Lý Sơn phải đối mặt hiện nay, đĩ là:
- Nước ngọt trên đảo vốn dĩ khan hiếm đang ngày càng bị nhiễm mặn và cạn kiệt do sự khai thác quá mức nước ngầm để tưới tiêu, sự lãng phí nước do kỹ thuật canh tác truyền thống lạc hậu;
- HST biển (HST san hơ và thảm cỏ biển) đang bị tàn phá tới mức cĩ nguy cơ hủy diệt do các hoạt động phát triển kinh tế của người dân đảo Lý Sơn. HST bị mất đi đồng nghĩa với việc nơi cư trú, bãi đẻ, nguồn phát tán thức ăn của các lồi sinh vật bị mất đi. Nguồn lợi sinh vật biển ngày càng suy giảm.
- HST trên đảo (HST rừng và HST nơng nghiệp) đang bị suy thối. Rừng trên đảo khơng cịn, những ngọn núi trơ sỏi đá, hoặc chỉ cĩ những cây bụi nhỏ. Khơng cĩ rừng, đất khơng cĩ thảm thực vật che phủ đồng nghĩa với việc đất sẽ bị xĩi mịn, rửa trơi và bạc màu bởi mưa, giĩ. Khơng cĩ rừng, khơng tích trữ được nước mưa. Khơng cĩ rừng, lớp thổ nhưỡng giàu dinh dưỡng hình thành trên nền đá bazan sẽ thối hĩa, rửa trơi xuống các thủy vực xung quanh, ảnh hưởng khơng nhỏ
đến các HST biển. Khơng cĩ rừng, điều kiện vi khí hậu cũng bị ảnh hưởng, cảnh quan sinh thái kém hấp dẫn với khách du lịch. Bên cạnh đĩ, canh tác nơng nghiệp lạc hậu, sử dụng nhiều nước và phân bĩn hĩa học làm cho HST nơng nghiệp vốn dĩ khơng bền vững càng trở nên suy thối.
- Dân số đơng trong khi diện tích cĩ hạn gây áp lực lên mơi trường sinh thái đảo. Nhu cầu về chổ ở, vấn đề ăn, mặc…ngày càng tăng. Các nguồn tài nguyên ven biển ngày bị khai thác một cách triệt để. Bên cạnh đĩ, dân số tăng, kéo theo vấn đề tăng lượng rác thải, chất thải ra mơi trường.
Như vậy, mặc dù cĩ các điều kiện tự nhiên thuận lợi, nhưng tiềm năng đĩ là cĩ giới hạn. Nếu coi đảo Lý Sơn như một hệ thống thu nhỏ với những mối quan hệ và rằng buộc lẫn nhau, với đầy đủ các thành phần tự nhiên – xã hội trong nĩ và mọi biến động của một hay nhiều thành phần (tự nhiên và nhân sinh) trong hệ thống cũng sẽ làm thay đổi (tiêu cực hay tích cực) đến các thành phần khác trong hệ, thì hiện nay, khơng những mối quan hệ giữa HST trên đảo và HST biển bị phá vỡ mà ngay bản thân các HST cũng đang bị phá hủy, mất cân bằng và cạn kiệt nguồn lợi. Đảo Lý Sơn đang đứng trước bờ vực hủy diệt. Vì vậy, điều cần làm là phục hồi, bảo tồn và phát triển các HST biển, HST trên đảo cũng như sử dụng hợp lý nguồn lợi tiến đến mục tiêu lâu dài là phát triển bền vững. Và giải pháp duy nhất để thực hiện điều đĩ chính là phát triển kinh tế sinh thái.