MỞ ĐẦU 1. Lý do chọn đề tài Thực trạng ô nhiễm rác thải nhựa trong môi trƣờng những năm gần đây đáng báo động và nhận đƣợc nhiều sự quan tâm của xã hội. Một trong những nguồn gây ô nhiễm rác thải nhựa chính có thể kể đến là các sản phẩm nhựa mà con ngƣời thải ra môi trƣờng nhƣ túi nylon, các chai nhựa dùng một lần, ống hút nhựa hay các sản phẩm làm từ nhựa khác,. Nhựa từ lâu đã đƣợc biết đến là thành phần chính gây ô nhiễm môi trƣờng biển và các sản phẩm do sự phân hủy nhựa đã đƣợc ghi nhận là một vấn đề tiềm ẩn đối với môi trƣờng, sinh vật biển và đặc biệt là con ngƣời.
Rất nhiều bằng chứng cho thấy vi nhựa có thể gây ra rủi ro cho hệ sinh thái biển, và việc sinh vật biển cũng nhƣ con ngƣời tiếp xúc lâu dài với vi nhựa dẫn đến sự tích tụ sinh học các hạt siêu hiển vi, gây ra những tác động lớn đến sức khỏe cũng nhƣ môi trƣờng [79]. Tình trạng ô nhiễm rác thải nhựa đang xảy ra ở khắp mọi nơi trên thế giới, trong đó Việt Nam đƣợc đánh giá là 1 trong 5 quốc gia xả rác thải nhựa nhiều nhất thế giới, với khoảng 1,8 triệu tấn thải ra môi trƣờng mỗi năm [43]. Ở Việt Nam, ô nhiễm chất thải nhựa trên đại dƣơng đang là vấn đề đƣợc Chính phủ quan tâm trong thời gian gần đây. Một trong các nguồn mang rác thải nhựa ra đại dƣơng là từ các dòng sông, do đó, với hơn 100 cửa sông đổ ra biển nhƣ Việt Nam sẽ là một thách thức lớn cho các nhà quản lý và các nhà nghiên cứu.
Có nhiều chất thải nhựa trôi nổi trên khắp các vùng biển nƣớc ta, đặc biệt là các tỉnh thành nhƣ Quảng Ninh, Thanh Hoá, Hải Phòng, Đà Nẵng, Quảng Nam, Bà Rịa-Vũng Tàu và thành phố Hồ Chí Minh. Các chất thải này có nguồn gốc từ chất thải đô thị, sinh hoạt, nông nghiệp, bệnh viện, nuôi trồng thủy sản và giao thông vận tải biển. Các sản phẩm nhựa khi thải vào môi trƣờng gần nhƣ không bị phân hủy ngay mà chỉ bị phá hủy một cách cơ học e 2 thành những mảnh nhỏ hơn, rồi thành những hạt nhỏ gọi là vi nhựa với kích thƣớc vài mm hoặc nhỏ hơn nữa (µm). Bình Định là một địa phƣơng có nhiều sông lớn chảy ra biển.
Trong tỉnh có bốn con sông lớn là sông Kôn, sông Lại Giang, sông La Tinh và sông Hà Thanh cùng các sông nhỏ nhƣ sông Châu Trúc hay sông Tam Quan. Ngoài các sông đáng kể nói trên, còn lại là hệ thống các suối nhỏ chằng chịt thƣờng chỉ có nƣớc chảy về mùa lũ và mạng lƣới các sông suối ở miền núi. Ô nhiễm rác thải nhựa ở Bình Định cũng đang dần trở thành một vấn đề đáng báo động, đặc biệt là tại các đầm phá và vùng biển ven bờ. Tuy nhiên, tới thời điểm hiện tại, chƣa có nghiên cứu nào đƣợc thực hiện ở Bình Định nói riêng và ở Việt Nam nói chung để đánh giá mức độ ô nhiễm rác thải nhựa, đặc biệt là vi nhựa trong trong ống tiêu hóa các loài cá biển đƣợc dùng làm thức ăn của con ngƣời.
Vùng ven biển tỉnh Bình Định có nhiều loài cá nhỏ đƣợc ngƣ dân đánh bắt để chế biến thức ăn hoặc làm các loại mắm, nƣớc mắm. Thói quen sử dụng ―nguyên con‖ (không bỏ ruột) các loài cá nhỏ để chế biến thức ăn của ngƣời dân rất phổ biến, không chỉ ở Bình Định mà còn ở các địa phƣơng khác tại Việt Nam. Nếu các loài cá nhỏ bị nhiễm vi nhựa từ môi trƣờng thì sẽ gây nhiễm vi nhựa cho con ngƣời khi sử dụng chúng. Xuất phát từ nhu cầu thực tế đó chúng tôi thực hiện đề tài: “Khảo sát tình trạng nhiễm vi nhựa ở một số loài cá nhỏ nƣớc mặn khu vực ven bờ tỉnh Bình Định”.
Mục tiêu nghiên cứu - Đánh giá hàm lƣợng và mật độ vi nhựa trong ống tiêu hóa của một số loài cá có kích thƣớc nhỏ vùng biển ven bờ tỉnh Bình Định. - Khảo sát màu sắc, kích thƣớc và hình dạng của vi nhựa trong ống tiêu hóa của một số loài cá khảo sát. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài - Ý nghĩa khoa học: + Đánh giá đƣợc thực trạng nhiễm vi nhựa trong ống tiêu hóa ở một số loài cá nhỏ ven bờ tỉnh Bình Định. + Cung cấp kết quả nghiên cứu về thành phần vi nhựa, số lƣợng, tỷ lệ, kích thƣớc, màu sắc, hình dạng, mật độ vi nhựa trong ống tiêu hóa của một số loài cá nhỏ ven bờ tỉnh Bình Định.
- Ý nghĩa thực tiễn: Cung cấp cơ sở khoa học về vấn đề nhiễm vi nhựa trong ống tiêu hóa của một số loài cá nhỏ, những loài cá mà ngƣời dân thƣờng đánh bắt và sử dụng làm nguồn thức ăn, để ngƣời dân có cách sử dụng hợp lý và đảm bảo sức khỏe. TỔNG QUAN TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU 1. Vật liệu nhựa và vi nhựa (Microplastics) 1. Giới thiệu về nhựa và vi nhựa Nhựa là một nhóm vật liệu tổng hợp hoặc tự nhiên, có thể định hình đƣợc khi nóng chảy và sau đó cứng lại để giữ hình dạng nhất định.
Nhựa hay còn gọi là chất dẻo, là hợp chất cao phân tử (polymer), đƣợc dùng làm vật liệu để sản xuất ra nhiều vật dụng trong đời sống hằng ngày nhƣ chai, bình nƣớc, ống dẫn nƣớc, hộp đựng thực phẩm, áo mƣa… cho đến những sản phẩm công nghiệp hiện đại của con ngƣời. Nhựa còn đƣợc sử dụng rộng rãi để thay thế các sản phẩm làm từ gỗ, da, vải, thủy tinh, kim loại, vì chúng có tính chất nhẹ, bền, khó vỡ và có nhiều màu sắc đẹp [70],[99]. Nhựa có rất nhiều đặc tính và cùng với các đặc tính ấy cho phép chúng đƣợc nhuộm màu một cách vô hạn. Các đặc tính của chúng có thể đƣợc tăng cƣờng bởi các chất phụ gia và thiết kế chúng trở thành một vật liệu độc đáo.
Hầu hết nhựa có một số tính chất chung nhƣ: có khả năng chống lại một số hóa chất; là chất cách nhiệt và cách điện; có khối lƣợng nhẹ và có độ bền khác nhau; chúng có thể đƣợc xử lý theo nhiều cách khác nhau để sản xuất vật dụng. Một số loại nhựa phổ biến nhất là polyethylene (PE), polyethylene terephthalate (PET), polypropylene (PP), polyvinyl clorua (PVC) và polystyrene (PS). Những loại nhựa này thƣờng đƣợc sử dụng trong bao bì [99]. Mặc dù lợi ích của nhựa là không thể phủ nhận, nhƣng việc sử dụng rộng rãi nhựa, cụ thể ở dạng bỏ đi, chẳng hạn nhƣ các sản phẩm nhựa dùng để đóng gói, dẫn đến sự tích tụ của chúng trong môi trƣờng, ƣớc tính rác thải nhựa chiếm khoảng 10% tổng số rác thải trên thế giới.
Mặc dù một phần nhỏ chất thải nhựa đƣợc tái chế, nhƣng hầu hết chúng đều đi vào đất liền, nơi mà chúng phải mất hàng trăm năm để phân hủy. Vấn đề cần đƣợc quan tâm là khi rác thải nhựa đi vào môi trƣờng biển, chúng có thể tồn tại hàng trăm đến hàng e 5 nghìn năm, trong thời gian đó chúng bị phân mảnh do các quá trình cơ học và quang hóa (nhƣ các hoạt động của gió, sóng trên bề mặt nƣớc biển và trong các cột nƣớc biển, tia bức xạ,…) dẫn đến sự hình thành vi nhựa (<5 mm) hoặc nhựa nano (<1μm) [94] gây ra nhiều tác động đến môi trƣờng, bên cạnh đó các sinh vật biển nuốt phải hoặc bị vƣớng làm ngạt thở, dẫn đến hậu quả nghiêm trọng [40],[79]. Nhƣ vậy, quá trình thải bỏ nhựa vào nguồn nƣớc dẫn đến các mảnh vỡ vụn tạo ra các hạt cực nhỏ đƣợc gọi là vi nhựa. Kích thƣớc nhỏ của vi nhựa làm cho các sinh vật thủy sinh dễ dàng hấp thụ hơn do nhầm lẫn là thức ăn dẫn đến tích tụ các chất thải độc hại, do đó làm rối loạn các chức năng sinh lý của chúng.
Vi nhựa có sẵn rất nhiều và có xu hƣớng tƣơng tác cao với hệ sinh thái, do đó phá vỡ hệ thực vật và động vật, ảnh hƣởng đến các chuỗi thức ăn trong tự nhiên của hệ sinh thái. Khoảng 71% bề mặt trái đất đƣợc chiếm bởi các đại dƣơng, nơi chứa 97% lƣợng nƣớc trên trái đất. 3% còn lại hiện diện dƣới dạng nƣớc trong ao, suối, sông băng, chỏm băng và hơi nƣớc trong khí quyển. Vi nhựa có thể tích tụ các chất ô nhiễm có hại từ môi trƣờng xung quanh do đó hoạt động nhƣ các vật trung gian vận chuyển; đồng thời có thể làm giải phóng ra môi trƣờng các chất hóa học (phụ gia) trong thành phần của nhựa [40].
Tại Việt Nam, thuật ngữ ―vi nhựa‖ chƣa phổ biến và đến hiện tại chƣa có định nghĩa chính xác bằng tiếng Việt cho thuật ngữ này. Năm 2008, Cơ quan Khí quyển và Hải dƣơng học quốc gia (NOAA - National Oceanic and Atmospheric Administration) của Hoa Kỳ đã tổ chức hội thảo về Microplastics quốc tế đầu tiên tại Washington và đã thảo luận định nghĩa về microplastics có đƣờng kính nhỏ hơn 5 mm. Từ đó, thuật ngữ e 6 microplastics đƣợc hiểu là những miếng nhựa rất nhỏ có chiều dài dƣới 5 mm, có thể nhìn thấy bằng mắt thƣờng và gây ra tác động tiêu cực đến đại dƣơng, sinh vật dƣới nƣớc cũng nhƣ môi trƣờng. Microplastics thƣờng đƣợc các nhà nghiên cứu gọi bằng tên gọi khác là ―vi nhựa‖ [5].
Vi nhựa đƣợc định nghĩa bởi nhiều nghiên cứu khác nhau, theo đó vi nhựa là những mảnh nhựa có các kiểu hình dạng: dạng sợi, dạng mảnh, dạng bọt, viên nhỏ…có kích thƣớc nhỏ bé, khó có thể quan sát bằng mắt thƣờng [59]. Theo Cole và cộng sự, vi nhựa có thể đƣợc phân chia thành vi nhựa sơ cấp và vi nhựa thứ cấp tùy vào nguồn gốc thực tế của chúng [21]. Vi nhựa sơ cấp (Primary Microplastics) là nhựa đƣợc sản xuất ở kích thƣớc milimeter hoặc dƣới milimeter, chúng có thể đƣợc tìm thấy trong các vật dụng gia đình, các sản phẩm vệ sinh cá nhân nhƣ sữa rửa mặt, kem đánh răng, kem tẩy tế bào chết, và xuất hiện ở mức độ nhỏ hơn là trong thuốc, cụ thể là thuốc vector (drugs vector) sử dụng các vi nhựa để đƣa dƣợc chất vào cơ thể. Vi nhựa sơ cấp phát sinh từ một số nguồn chiếm ƣu thế bao gồm: hạt/viên nhựa, dệt may tổng hợp, bào mòn lốp xe, vạch kẻ đƣờng, lớp phủ hàng hải, các sản phẩm chăm sóc cá nhân, bụi đô thị.
Các nguồn này xuất phát từ các hoạt động thƣơng mại hoặc sinh hoạt cả trên đất liền và trên biển. Khoảng 87% vi nhựa sơ cấp là từ lốp xe bị mài mòn, hoạt động giặt quần áo và bụi đô thị.