'Vòng đời mới ' của rơm rạ và xơ dừa

“Trợ thủ” cho mùa bội thu

Biến đổi khí hậu đang đặt ra những thách thức ngày càng lớn đối với nông nghiệp Việt Nam. Hạn hán kéo dài, xâm nhập mặn, nhiệt độ gia tăng khiến cây trồng suy giảm năng suất và khả năng chống chịu. Trong khi đó, mỗi năm Việt Nam lại tạo ra hàng triệu tấn phụ phẩm nông nghiệp như rơm rạ, vỏ trái cây, lá cây hay sinh khối sau thu hoạch.

Từ thực tế ấy, dự án GreenNano - Nano sinh học từ phụ phẩm nông nghiệp giúp cây trồng tăng trưởng và chống stress khí hậu đã ra đời. Dự án được thực hiện bởi nhóm sinh viên ngành Vật lý kỹ thuật, Trường Đại học Công nghệ, Đại học Quốc gia Hà Nội gồm Phạm Tuấn Anh, Nguyễn Mạnh Trung, Trần Ngọc Hiếu và Nguyễn Anh Hào.

Thành viên dự án GreenNano (ngoài cùng bên phải) giới thiệu về sản phẩm. Ảnh: KKT

Phạm Tuấn Anh cho biết: “Thay vì xem phụ phẩm nông nghiệp là chất thải cần xử lý, nhóm nghiên cứu tìm cách biến chúng thành nguồn nguyên liệu đầu vào cho một giải pháp công nghệ mới. Từ rơm rạ, vỏ trái cây kết hợp với axit citric, gelatin và DMSO, nhóm đã tổng hợp thành công vật liệu nano sinh học Carbon Quantum Dots (CQDs)”.

CQDs là vật liệu nano carbon có kích thước siêu nhỏ, mang nhiều nhóm chức hoạt động giúp tương tác hiệu quả với tế bào thực vật. Nhờ đó, sản phẩm có khả năng hỗ trợ cây trồng phát triển tốt hơn và tăng khả năng chống chịu trước các điều kiện bất lợi của môi trường.

Kết quả thử nghiệm ban đầu cho thấy hạt giống được xử lý bằng CQDs nảy mầm nhanh hơn, sinh trưởng khỏe mạnh hơn so với nhóm đối chứng. Đối với cây trồng, dung dịch nano sinh học giúp lá xanh hơn, bộ rễ phát triển tốt hơn và tăng khả năng thích nghi với điều kiện môi trường bất lợi.

Đặc biệt, GreenNano không chỉ giải quyết bài toán năng suất mà còn mở ra hướng đi mới cho việc tận dụng phụ phẩm nông nghiệp. Đây chính là tinh thần của kinh tế tuần hoàn - biến chất thải của quá trình này thành nguồn lực cho quá trình khác.

Nhiều chuyên gia môi trường nhận định, tương lai của nông nghiệp không chỉ nằm ở việc tăng sản lượng mà còn ở khả năng thích ứng với biến đổi khí hậu và giảm phát thải. Những sáng kiến như GreenNano cho thấy công nghệ hoàn toàn có thể trở thành cầu nối giữa mục tiêu tăng trưởng kinh tế và bảo vệ môi trường.

Các sản phẩm của Green Nano. Ảnh: KKT

Sau các giai đoạn tối ưu sản phẩm, thử nghiệm trên cây trồng và chuẩn bị ứng dụng quy mô lớn, nhóm nghiên cứu kỳ vọng GreenNano sẽ trở thành giải pháp có giá thành phù hợp với người nông dân, góp phần xây dựng nền nông nghiệp xanh, thông minh và bền vững hơn trong tương lai.

Xơ dừa trở thành “lá chắn xanh” cho sông hồ

Nếu GreenNano hướng tới giải quyết bài toán trên đồng ruộng thì dự án CocoBoom - Phao chắn rác sinh học từ xơ dừa cho sông hồ lại tìm cách làm sạch những dòng sông đang ngày càng chịu áp lực từ rác thải và ô nhiễm nguồn nước.

Theo các bạn trẻ trong nhóm PentaGreen gồm các sinh viên Học viện Chính sách và Phát triển cùng học sinh Trường THPT Hoài Đức B (Hà Nội), mỗi ngày hàng trăm nghìn mét khối nước thải cùng hàng nghìn tấn rác và dầu loang đang gây ô nhiễm các sông hồ tại Việt Nam. Riêng tại Hà Nội, phần lớn lượng nước thải vẫn được xả trực tiếp ra môi trường trong khi tỷ lệ xử lý còn hạn chế.

Điều đáng nói là nhiều giải pháp thu gom rác hiện nay vẫn sử dụng vật liệu nhựa hoặc kim loại. Sau một thời gian sử dụng, chính những vật liệu này có thể trở thành nguồn phát sinh ô nhiễm mới.

Các thành viên của dự án CocoBoom - phao chắn rác sinh học từ xơ dừa. Ảnh: KKT

Từ nghịch lý đó, CocoBoom được phát triển như một giải pháp thân thiện hơn với môi trường. Sản phẩm sử dụng xơ dừa tự nhiên - nguồn nguyên liệu dồi dào và có giá thành thấp tại Việt Nam. Cấu tạo gồm lõi xơ dừa ép giúp nổi trên mặt nước và lớp lưới sinh học bao bọc nhằm tăng độ bền.

Nhờ thiết kế đơn giản nhưng hiệu quả, CocoBoom có thể ngăn chặn và thu gom các loại rác nổi như túi nilon, chai nhựa tại cửa cống, kênh rạch hay những điểm tập kết rác trên sông hồ. Không chỉ vậy, vật liệu xơ dừa còn cho thấy khả năng hấp thụ dầu khá hiệu quả.

“Chúng mình đã thử nghiệm sản phẩm tại kênh rạch khu vực An Khánh, Hà Nội trong hai tuần và nhận được những phản hồi tích cực. Các thử nghiệm hấp thụ dầu cũng cho kết quả khả quan, cho thấy tiềm năng ứng dụng thực tế của giải pháp”, Hoàng Thị Thùy Dương, sinh viên Học viện Chính sách và Phát triển cho biết.

Một trong những hướng đi hiệu quả nhất hiện nay là tận dụng nguồn nguyên liệu bản địa để giải quyết các vấn đề môi trường tại địa phương. CocoBoom là ví dụ điển hình cho tư duy này khi vừa xử lý ô nhiễm nguồn nước, vừa tận dụng phụ phẩm nông nghiệp, đồng thời giảm phụ thuộc vào các vật liệu khó phân hủy.

Xa hơn một sản phẩm đơn lẻ, CocoBoom còn phản ánh xu hướng đổi mới sáng tạo vì cộng đồng đang ngày càng lan tỏa trong giới trẻ. Thông qua hợp tác với chính quyền và các tổ chức xã hội, nhóm kỳ vọng có thể mở rộng triển khai mô hình tại nhiều địa phương.

Điểm đáng quý ở những dự án này không chỉ nằm ở công nghệ hay tính ứng dụng, mà còn ở cách người trẻ nhìn nhận lại giá trị của những thứ từng bị xem là phế phẩm. Khi rơm rạ, vỏ trái cây hay xơ dừa được trao một "vòng đời mới", chúng không chỉ góp phần giải quyết các vấn đề môi trường mà còn truyền đi thông điệp về một tương lai phát triển bền vững hơn, nơi mọi nguồn tài nguyên đều có thể được sử dụng hiệu quả và có trách nhiệm.