Truy vết rác thải nhựa đại dương
Th.S Nguyễn Đức Thịnh và nhóm nghiên cứu Viện Hải dương học - Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam vừa thực hiện đề tài: "Nghiên cứu, đánh giá quá trình vận chuyển và phát tán rác thải nhựa kích thước macro ở các vùng cửa sông ven biển Nam Trung Bộ".
Rác thải nhựa đại dương, đặc biệt là các mảnh vụn kích thước lớn (macro plastic debris - MPD), đang ảnh hưởng nghiêm trọng đối với hệ sinh thái biển và an ninh môi trường toàn cầu. Vấn đề đã nhiều lần được đưa ra bàn thảo tại Hội đồng Môi trường Liên hợp quốc, cho thấy tính chất cấp bách và quy mô ảnh hưởng xuyên biên giới của ô nhiễm nhựa. Dù vậy, các dữ liệu thực địa chi tiết phục vụ việc xác định nguồn gốc, hướng vận chuyển và cơ chế phát tán của MPD, đặc biệt tại các khu vực ven sông, cửa biển vẫn còn rất hạn chế, nhất là tại các quốc gia đang phát triển.
Rác thải nhựa đại dương, đặc biệt là các mảnh vụn kích thước lớn (macro plastic debris - MPD), đang ảnh hưởng nghiêm trọng đối với hệ sinh thái biển và an ninh môi trường toàn cầu.
Th.S Nguyễn Đức Thịnh cho biết, khác với nhiều nghiên cứu hiện nay chủ yếu dựa vào mô phỏng máy tính đơn thuần, nhóm đã kết hợp đồng thời dữ liệu thực địa và công nghệ mô hình hóa hiện đại.
Nhóm đã sử dụng các phao trôi (drifter) gắn GPS để theo dõi trực tiếp hành trình của rác thải nhựa trên biển. Đây là cách tiếp cận theo phương pháp Lagrangian - quan sát chuyển động của các vật thể trôi theo dòng nước, thường chỉ được áp dụng trong các nghiên cứu quốc tế quy mô lớn.
Nhóm cũng xây dựng bản đồ dòng chảy thực tế từ dữ liệu đo đạc ngoài hiện trường và kết hợp với mô hình tính toán dòng chảy biển dựa trên dữ liệu khí tượng quốc tế. Vị trí thu thập dữ liệu cũng được nhóm bố trí hợp lý nhằm đảm bảo tính đại diện cho khu vực nghiên cứu và phù hợp với điều kiện thực địa. Các trạm quan trắc được lựa chọn tại những vị trí chiến lược trong khu vực vịnh Nha Trang, bao gồm cửa sông Cái, cửa sông Tắc và các khu vực biển mở chịu ảnh hưởng trực tiếp của chế độ gió mùa.
Trên cơ sở khảo sát, thu thập và phân tích thực địa đã cho thấy, tình trạng ô nhiễm MPD đang hiện diện với mật độ cao, đặc biệt nghiêm trọng tại các điểm nóng như cảng Phan Rí, bãi Chí Công (Bình Thuận, nay là Lâm Đồng), Phan Thiết, Sa Kỳ và Mỹ Á. Gần 90% số điểm khảo sát phát hiện có MPD, trong đó 45% điểm bị ô nhiễm nặng, 33% ô nhiễm nhẹ và chỉ 9% được đánh giá là khá sạch.
Việt Nam là một trong những quốc gia chịu ảnh hưởng nặng nề từ ô nhiễm rác thải nhựa đại dương. Theo các nghiên cứu, lượng rác thải nhựa trôi nổi trên biển gây ảnh hưởng nghiêm trọng đến hệ sinh thái, làm suy giảm nguồn lợi thủy sản và tác động tiêu cực đến sức khỏe con người.
Ô nhiễm rác thải nhựa đại dương là một vấn đề toàn cầu nghiêm trọng và Việt Nam đã có nhiều cam kết quốc tế trong việc giải quyết vấn đề này. Ông Nguyễn Đức Toàn, Cục trưởng Cục Biển và Hải đảo Việt Nam cho biết, Cục đang triển khai nhiều giải pháp đồng bộ trong thời gian qua, đặc biệt là phối hợp với các tổ chức quốc tế để huy động nguồn lực, tìm kiếm giải pháp khả thi. Dự kiến, Cục sẽ tham mưu, đề xuất 5 giải pháp quan trọng trong thời gian tới.
Cục Biển và Hải đảo Việt Nam là cơ quan chủ trì, phối hợp với các cơ quan liên quan để xây dựng và triển khai Kế hoạch hành động quốc gia về quản lý rác thải nhựa đại dương đến năm 2030 theo Quyết định số 1746/QĐ-TTg của Thủ tướng Chính phủ (ban hành ngày 4/12/2019).
Đồng thời Cục tham gia vào quá trình đàm phán xây dựng văn bản ràng buộc pháp lý quốc tế về ô nhiễm nhựa, bao gồm cả trong môi trường biển (ILBI) và phối hợp xây dựng các quy định, hướng dẫn về quản lý rác thải nhựa tại các khu vực ven biển và hải đảo.
Tự chế tạo thiết bị rẻ tiền
Th.S Nguyễn Đức Thịnh cho biết, để giải quyết bài toán chi phí và phù hợp điều kiện của Việt Nam, nhóm đã phối hợp với TS. Vũ Duy Vĩnh (Viện Khoa học công nghệ Năng lượng và Môi trường - Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam) dưới sự hướng dẫn của GS.TS. Alexei Sentchev (Viện Nghiên cứu vì Phát triển - IRD, Cộng hòa Pháp) để tự chế tạo thiết bị. Nhóm đã sử dụng ống nhựa PVC làm thân phao và lắp đặt thiết bị định vị GPS Trace nhập khẩu từ Cộng hòa Pháp. Chi phí mỗi bộ phao tự chế khoảng 80 đô la Mỹ nhưng vẫn đảm bảo theo dõi chính xác hành trình rác thải nhựa ngoài thực địa.
Rác thải đe dọa môi trường biển.
Điểm mới của đề tài là việc xây dựng và ứng dụng bộ mô hình thủy động lực học kết hợp, dựa trên nền tảng mã nguồn mở OpenDrift và mô hình Delft3D (bộ mô hình thủy động lực học 2D/3D để tái hiện dòng chảy biển) để mô phỏng và dự báo sự vận chuyển, tích tụ của rác thải nhựa tại vùng biển Nam Trung Bộ. Cụ thể, nhóm nghiên cứu đã tích hợp nhiều loại dữ liệu đầu vào bao gồm: dữ liệu gió từ bộ khí tượng tái phân tích (ERA5) của Trung tâm Dự báo Thời tiết châu Âu, dòng chảy biển từ mô hình Delft3D và dữ liệu thực đo từ hệ thống các phao trôi.
Mô hình sau khi được hiệu chỉnh và kiểm nghiệm đã cho thấy độ chính xác cao trong việc tái hiện hướng đi, tốc độ và vị trí tích tụ của MPD dưới tác động của các điều kiện khí tượng - hải văn khác nhau theo mùa gió (Đông Bắc, Tây Nam).
Quá trình mô phỏng đã xác định được các khu vực có nguy cơ tích tụ rác thải cao như đầm Nha Phu, Bãi Dài, bãi biển Nha Trang, Cam Ranh hay Hòn Tre, những vùng ven biển đang chịu áp lực lớn từ các hoạt động du lịch và đô thị hóa.
Đặc biệt, mô hình đã được đóng gói thành chương trình độc lập, dễ vận hành có tên gọi là VAST-PlasticDrift. Khi sử dụng VAST-PlasticDrift, chỉ cần nhập vị trí phát thải và thời gian mong muốn, người dùng có thể nhanh chóng mô phỏng hành trình trôi dạt của rác thải nhựa. Nhờ đó, công cụ sẽ hỗ trợ kịp thời cho công tác thu gom theo mùa, ứng phó sự cố tràn rác, phục vụ hiệu quả việc quy hoạch quản lý vùng ven biển, giáo dục cộng đồng và hoạch định chính sách bảo vệ môi trường biển chủ động.
Chia sẻ về định hướng tiếp theo, nhóm nghiên cứu cho biết, ngoài rác thải nhựa, nhóm sẽ tiếp tục mở rộng phạm vi nghiên cứu sang các loại vật chất khác nhằm hiểu rõ hơn về mối liên hệ giữa các quá trình tự nhiên và tác động của con người đối với môi trường biển ven bờ. Đây chính là cơ sở khoa học vững chắc cho các chiến lược phát triển bền vững hệ sinh thái biển của Việt Nam trong tương lai.
Các chiến dịch, chương trình tuyên truyền sẽ tập trung vào nâng cao nhận thức về tác hại của rác thải nhựa đối với môi trường biển và sức khỏe con người. Từ đó, vận động, khuyến khích cộng đồng thay đổi thói quen sử dụng sản phẩm nhựa dùng một lần, tăng cường tái sử dụng, tái chế và phân loại rác tại nguồn.
Thời gian tới, Bộ Nông nghiệp và Môi trường sẽ tổ chức các diễn đàn, hội thảo, tập huấn về giảm thiểu rác thải nhựa đại dương, đặc biệt là với sự tham gia của thanh niên, ngư dân và cộng đồng cư dân trên đảo. Đặc biệt nâng cao năng lực cho cộng đồng cư dân sống trên các đảo, để họ trở thành trung tâm của phát triển bền vững và quản lý rác thải.
