Hạt vi nhựa: Nỗi xấu hổ về nền "văn minh" của chúng ta với hậu thế
Hạt vi nhựa là một dấu ấn của kỷ Anthropocene, cho cách mà con người đã tác động lên môi trường.
Con người đang sống trong kỷ Anthropocene, thời kỳ bị chi phối bởi tác động của chính chúng ta lên hành tinh. Qua nhiều thế hệ đặc biệt là sau cách mạng công nghiệp, môi trường sống của chúng ta đã bị thay đổi triệt để.
Con người là loài sinh vật duy nhất có thể xẻ những ngọn núi, chặt những cánh rừng, thay đổi dòng chảy của những con sông. Chúng ta đào lên khỏi lòng đất những vật chất phóng xạ, sau đó tự tạo ra những vụ nổ rải ô nhiễm ra những khu vực rộng lớn như ở Chernobyl.
Chúng ta nghĩ sẽ không còn ai biết được những gì chúng ta làm. Nhưng đúng như câu nói có trời biết, đất biết, tất cả những hoạt động của con người ngày nay đều để lại một dấu ấn trong các lớp trầm tích địa chất.
Nhưng còn điều gì chưa được kể đến? Chắc chắn rồi, đó là ô nhiễm hạt vi nhựa, một phụ phẩm chỉ xuất hiện cách đây chưa đầy 100 năm, nhưng đã tìm được đường tới mọi ngóc ngách trên hành tinh, từ trong không khí, lên tới các đỉnh núi, khắp nơi dưới đáy biển và lẫn cả vào băng ở Bắc Cực.
Các hạt vi nhựa sẽ tồn tại ở đó, không bị phân hủy, thậm chí cho tới khi con người bị diệt chủng. Để rồi một ngày, khi một nền văn minh khác hoặc khi hậu thể tìm thấy chúng trong các lớp trầm tích, họ sẽ có được cái nhìn về một thời đại đáng xấu hổ của chúng ta ngày hôm nay.
Trên tạp chí Science Advances, các nhà nghiên cứu đến từ Viện Hải dương học Scripps đã công bố một báo cáo về tình hình ô nhiễm hạt vi nhựa trên Trái Đất. Bằng cách lấy một mẫu trầm tích ở ngoài khơi bờ biển Nam California, họ đã ghi nhận được sự thay đổi nồng độ nhựa trong các lớp trầm tích ấy theo từng năm.
Kết quả chỉ ra một thực tế đáng lo ngại. Kể từ năm 1940, khi ngành sản xuất nhựa bùng nổ cho tới nay, cứ mỗi 15 năm, tốc độ lắng đọng hạt vi nhựa trong trầm tích lại tăng gấp đôi.
Mô hình tăng trưởng cấp số nhân này tương quan với cả hai số liệu, bao gồm sản lượng nhựa mà con người sản xuất và tốc độ tăng dân số ven biển California.
Kết luận trong nghiên cứu của mình, các nhà khoa học tại Viện Hải dương học Scripps cho biết: Khi các thành phố ven biển tiếp tục phát triển và mở rộng, lượng hạt vi nhựa chảy ra biển sẽ càng tăng, bao phủ lên toàn bộ hệ sinh thái.
Mẫu trầm tích là trái tim của nghiên cứu, được các nhà khoa học Scripps lấy từ đáy biển ngoài khơi biển Nam California bằng một cỗ máy gọi là "lõi hộp". Bạn có thể tưởng tượng nó như một chiếc máy cắt bánh quy khổng lồ, nhưng thay vì cắt bánh, nó sẽ khoan xuống lớp trầm tích lắng đọng qua nhiều năm dưới đáy đại dương.
Khi các lớp trầm tích được cỗ máy cắt và mang lên mặt nước, các nhà khoa học sẽ đem chúng về sấy khô trong phòng thí nghiệm. Sau đó, nó được bóc tách thành từng lớp, tương ứng với các khoảng thời gian hình thành của trầm tích trong quá khứ.
Công việc cuối cùng là lọc và cô lập các hạt vi nhựa đến mức có thể đếm chúng dưới ống kính hiển vi. Các nhà khoa học cũng sẽ sử dụng thí nghiệm hóa học để xác nhận nồng độ nhựa mà họ tìm thấy trong mẫu vật.
Và đây là lúc các kết quả thú vị xuất hiện. Hai phần ba trong số các hạt vi nhựa tìm thấy được trong trầm tích thực chất là sợi vải. Đó là sợi nilon tổng hợp từng được dùng để làm ra quần áo.
Đó hẳn là một hành trình dài, cho những sợi nhựa này bung ra từ quần áo trong máy giặt, trôi xuống cống, qua nhà máy xử lý nước thải, đổ ra sông và cuối cùng kết thúc hành trình của nó trong lớp trầm tích dưới đáy đại dương.
Vậy là rõ ràng, những nhà máy xử lý nước thải của con người đã thất bại trong việc lọc bỏ các hạt vi nhựa này.
Chuyên gia hải dương học Scripps Jennifer Brandon, tác giả chính của bài báo mới cho biết các hạt vi sợi phải được tích lũy đều đặn và liên tục chảy ra biển mới có thể hình thành được trầm tích.
Trong quá trình đó, "những sợi vi nhựa này sẽ ảnh hưởng tới các loài động vật nhỏ bé như sinh vật phù du, cứ tưởng tượng như con người chúng ta bị vướng cổ vào một sợi dây thừng. Những sinh vật bé nhỏ cũng có thể mắc vào chúng, hoặc bị những sợi vi nhựa làm tắc ruột, thắt lấy chân tay chúng", Brandon nói.
Một kịch bản khả dĩ khác giải thích sự xuất hiện của hạt vi nhựa trong trầm tích. Đó là khi các vật liệu nhựa lớn như túi nilon dùng một lần bị cuốn trôi ra biển, ánh sáng Mặt Trời sẽ nung chúng, giải phóng ra nhiều mảnh nhựa nhỏ.
Các mảnh nhựa này bị cuốn vào cột nước, sau đó, sẽ chỉ là vấn đề thời gian, trước khi chúng bị ăn bởi những sinh vật biển như ấu trùng larvacean.
Những con ấu trùng này kiếm ăn bằng cách lọc nước biển và bắt những sinh vật phù du xung quanh chúng. Mỗi giờ, màng lọc xung quanh larvacean có thể cho 10 lít nước đi qua, cuốn vào đó là những hạt vi nhựa vô tình bị giữ lại.
Những con larvacean sau đó nhổ lớp màng nhày của chúng ra ngoài, vo viên các hạt vi nhựa lại và tất cả chìm xuống đáy biển, lẫn vào trầm tích như một chữ ký của hoạt động sản xuất và tiêu thụ nhựa của con người.
Trong nghiên cứu của mình, các nhà khoa học Scripps còn để ý tới cả màu sắc của các hạt vi nhựa, một khía cạnh mà ít người quan tâm đến. Tuy nhiên, Brandon cho biết phân tích dải phổ của các hạt vi nhựa cho thấy đa số chúng có màu trắng.
Phát hiện này rất có ý nghĩa, bởi nhiều loài sinh vật biển lựa chọn con mồi của chúng dựa trên màu sắc. Một số có thể nhầm hạt vi nhựa là những sinh vật phù du đang mang trứng trong bụng.
"Kịch bản này thực sự đã xảy ra, và chúng ta thì chưa quan tâm đúng mức tới nó", Brandon nói.
Các hạt vi nhựa có thể ảnh hưởng tới những vi sinh vật biển bé nhỏ, nhưng trên quy mô ngược lại, chúng cũng sẽ tác động tới toàn bộ hệ sinh thái. Và đó là điều rất khó để nghiên cứu.
Nồng độ của các hạt vi nhựa ngoài khơi California, nơi các nhà nghiên cứu Scripps lấy mẫu nghiên cứu, còn khá thấp so với nhiều khu vực khác trên thế giới. Điều này khiến việc quan sát sự ảnh hưởng của chúng khó khăn hơn.
Allen Burton, một nhà sinh thái học đến từ Đại học Michigan nhận xét: "Nếu họ thực hiện nghiên cứu ở biển Hoàng Hải ở Trung Quốc, ngay bên ngoài cửa một số con sông lớn như sông Dương Tử và sông Hoàng Hà, nồng độ hạt vi nhựa có thể sẽ rất lớn, gây ra các tác động xấu rõ rệt".
Ở Trung Quốc, dân số các vùng ven biển đang phát triển rất mạnh. Một hệ quả không thể tránh khỏi là sẽ có ngày càng nhiều nhựa lắng đọng xuống biển. Cùng với đó, sản lượng nhựa toàn cầu vẫn đang tăng vọt, từ 400 triệu tấn vào năm 2015, nó được dự đoán sẽ tăng đến 800 triệu tấn vào năm 2025.
Nhựa thì không phải là một vật liệu dễ phân hủy, bởi chúng được thiết kế ra với tính chất như vậy. "Chúng sẽ ở lại trong các lớp trầm tích, cho tới tận khi các nền văn minh trong tương lai tìm thấy chúng", Burton nói.
"Nhựa sẽ tan rã, nhưng chỉ tan thành các mảnh nhỏ hơn, khi đó, chúng vẫn là nhựa, với toàn bộ tính chất hóa học của nhựa. Chúng ta sẽ tìm thấy chúng giống như cách chúng ta tìm thấy những cổ vật".
Rốt cuộc, với tính chất siêu bền và khả năng tồn tại trong môi trường của chúng, hạt vi nhựa sẽ trở thành một dấu ấn cho kỷ nguyên Anthropocene, cho cách mà con người đã ảnh hưởng lên môi trường.
Nhưng dấu ấn đó chẳng có gì đáng tự hào. Bắt đầu từ những thập niên 1940, nếu chúng ta lường trước được hậu quả này, có thể con người đã dè chừng trong việc sử dụng nhựa.
Là một trong những phát minh thành công nhất trong nền văn minh của chúng ta, nhưng nhựa cũng là một di sản đáng xấu hổ của nhân loại đối với môi trường và các thế hệ mai sau.
