Nhựa sinh học ngăn ô nhiễm vi nhựa trên biển

Nhựa từ thực vật được cho là thải ra ít vi nhựa hơn 9 lần so với nhựa thông thường. Ảnh: Earth

Nhựa làm từ thực vật giải phóng ít vi nhựa hơn đáng kể so với nhựa thông thường khi tiếp xúc với ánh sáng mặt trời và nước biển. Những phát hiện này nêu bật tiềm năng của nhựa sinh học như một giải pháp thay thế thân thiện với môi trường hơn so với nhựa truyền thống.

Nghiên cứu do Giáo sư Hom Dhakal - Trường Kỹ thuật Cơ khí và Thiết kế của Đại học Portsmouth (Anh) và các chuyên gia từ Viện Hàng hải Flanders (VLIZ) ở Bỉ dẫn đầu, đã so sánh sự phân hủy của 2 loại nhựa trong điều kiện khắc nghiệt.

Nghiên cứu cho nhựa sinh học làm từ nguyên liệu tự nhiên và nhựa thông thường làm từ dẫn xuất dầu mỏ tiếp xúc với tia UV cường độ cao và nước biển trong 76 ngày, mô phỏng 24 tháng phơi nắng ở Trung Âu.

Giáo sư Hom Dhakal giải thích, nhựa sinh học đang thu hút được sự quan tâm như một lựa chọn thay thế cho nhựa thông thường, nhưng ít người biết về nguồn gây ô nhiễm vi nhựa tiềm ẩn trong môi trường biển.

Điều quan trọng là phải hiểu cách thức hoạt động của những vật liệu này khi chúng tiếp xúc với môi trường khắc nghiệt, từ đó có thể dự đoán chúng sẽ hoạt động như thế nào khi được sử dụng trong các ứng dụng hàng hải, như chế tạo thân tàu và tác động của chúng đối với đại dương.

Nguyên nhân gây ô nhiễm hạt vi nhựa

Ô nhiễm vi nhựa nổi lên như một trong những vấn đề môi trường cấp bách nhất. Những hạt nhựa siêu nhỏ với kích thước dưới 5mm xâm nhập vào hệ sinh thái biển, gây ra mối đe dọa nghiêm trọng đối với đời sống thủy sinh và có khả năng xâm nhập vào chuỗi thức ăn của con người.

Để chống lại vấn đề ngày càng gia tăng này một cách hiệu quả, trước tiên chúng ta phải hiểu nguyên nhân chính đằng sau sự gia tăng của vi nhựa trong đại dương.

Thủ phạm đằng sau cuộc khủng hoảng vi nhựa là lượng rác thải nhựa đáng kinh ngạc xâm nhập vào đại dương hàng ngày. Dòng rác thải nhựa này không ngừng chảy vào, từ bao bì sử dụng một lần đến ngư cụ bỏ đi, tạo tiền đề cho sự hình thành của vi nhựa.

Khi tiếp xúc với các tác nhân gây áp lực từ môi trường như bức xạ tia cực tím, gió và sóng, các vật dụng bằng nhựa lớn hơn bắt đầu phân hủy và phân mảnh thành các mảnh nhỏ hơn. Quá trình phân hủy vật lý này được đẩy nhanh bởi các điều kiện khắc nghiệt trong môi trường biển.

Kết quả là rác thải nhựa một khi còn nguyên vẹn sẽ dần phân hủy thành vô số hạt vi nhựa gây ô nhiễm đại dương. Ngoài các mảnh nhựa lớn hơn, vi nhựa cũng có thể xâm nhập trực tiếp vào đại dương ở dạng cực nhỏ.

Được gọi là vi nhựa sơ cấp, những hạt này là các polymer tổng hợp cực nhỏ, được sản xuất có chủ đích cho nhiều ứng dụng khác nhau, như chất tẩy da chết trong mỹ phẩm, chất mài mòn công nghiệp và sợi quần áo tổng hợp. Khi những sản phẩm này được sử dụng hoặc rửa sạch, các hạt vi nhựa trong chúng có thể dễ dàng xâm nhập vào nguồn nước và cuối cùng là đại dương.

Khi vi nhựa xâm nhập vào môi trường biển, chúng sẽ gây ra mối đe dọa đáng kể cho các sinh vật dưới nước. Nhiều loài sinh vật biển, từ động vật phù du nhỏ bé đến cá voi khổng lồ, vô tình ăn phải những hạt nhựa này vì nhầm chúng là thức ăn có thể khiến chúng suy dinh dưỡng, tắc nghẽn tiêu hóa và thậm chí là chết đói. Hơn nữa, vi nhựa có thể đóng vai trò là vật trung gian truyền các hóa chất độc hại, đưa chất độc vào mạng lưới thức ăn ở biển.

Các mảnh vụn nhựa được tìm thấy trong rác thải đại dương. Ảnh: Livekindly

Nhựa thực vật thải ra vi nhựa ít hơn 9 lần

Kết quả nghiên cứu cho thấy vật liệu nhựa làm từ thực vật thải hạt vi nhựa ít hơn 9 lần so với nhựa thông thường. Theo Tổ chức Quốc tế Nhựa Đại dương (có trụ sở tại Mỹ), cứ mỗi phút lại có một xe tải rác thải nhựa đổ xuống đại dương, góp phần làm gia tăng vấn đề ô nhiễm vi nhựa.

Giáo sư Dhakal nhấn mạnh, khi biết được tác động của các loại nhựa khác nhau đối với môi trường, chúng ta có thể đưa ra những lựa chọn tốt hơn để bảo vệ đại dương của mình.

Các nhà nghiên cứu đã so sánh polypropylen, một loại polymer công nghiệp thông thường không phân hủy sinh học và khó tái chế, với axit polylactic (PLA), một loại polymer có khả năng phân hủy sinh học.

Tuy PLA thải ra ít hạt vi nhựa hơn, nhưng Giáo sư Dhakal cảnh báo chúng ta cần phải cẩn thận vì rõ ràng hạt vi nhựa vẫn đang được thải ra ngoài và đó vẫn là một mối lo ngại.

Nghiên cứu cũng tiết lộ rằng kích thước và hình dạng của vi hạt nhựa được giải phóng khác nhau tùy thuộc vào loại nhựa. Giáo sư Dhakal cho biết: “Nhìn chung, nghiên cứu của chúng tôi cung cấp những hiểu biết có giá trị về các loại nhựa khác nhau dưới tác nhân từ môi trường, điều này rất quan trọng cho công việc giải quyết ô nhiễm nhựa trong tương lai. Vậy nên, cần phải tiếp tục nghiên cứu và có các biện pháp chủ động để giảm thiểu tác động của vi hạt nhựa đối với hệ sinh thái biển”.

Viện Cách mạng Nhựa (Anh), nơi Giáo sư Dhakal là thành viên, cũng đóng một vai trò quan trọng trong việc thúc đẩy nghiên cứu trên, cung cấp thông tin về chính sách và góp phần vào nỗ lực toàn cầu nhằm chấm dứt ô nhiễm nhựa.

Khi chúng ta tiến về phía trước, điều cần thiết là tiếp tục khám phá các giải pháp đổi mới, nâng cao nhận thức và thực hiện các biện pháp chủ động để bảo vệ hệ sinh thái biển của chúng ta khỏi tác động bất lợi của vi nhựa.

Cuộc chiến chống ô nhiễm vi mô trong đại dương vẫn tiếp tục và sự phát triển của các loại nhựa mới có nguồn gốc từ thực vật mang lại triển vọng mới. Mặc dù, nghiên cứu do Giáo sư Hom Dhakal dẫn đầu cho thấy nhựa làm từ thực vật thải ra ít hạt vi nhựa hơn nhựa thông thường, song sự hiện diện của những hạt nhỏ này trong đại dương của chúng ta vẫn là một mối lo ngại.

Theo Earth

Cẩm Bình