1. Mở đầu

       Rác thải biển cỡ lớn (marine macro - litter) đang trở thành mối đe dọa sinh thái ngày càng lớn đối với môi trường biển trên toàn cầu. Quan trọng nhất, sự tích tụ rác nhựa trong đại dương đặt ra thách thức nghiêm trọng đối với đời sống biển, hệ sinh thái, và sức khỏe con người. Rác thải biển cỡ lớn có nguồn gốc từ hai nguồn quan trọng: từ đất liền và từ biển. Nghiên cứu này nhấn mạnh tầm quan trọng của đánh giá ô nhiễm ven biển và đóng góp vào dữ liệu cơ sở về rác thải biển cỡ lớn. Các kết quả phân loại rác thải biển cỡ lớn được ghi nhận bao gồm chai nhựa, túi polyethylene, xốp, bao bì đóng gói thực phẩm, ống hút, cốc nhựa... Nỗ lực hiện tại chứng minh rằng một lượng lớn rác thải biển cỡ lớn được tìm thấy ở các hệ sinh thái biển do quá trình thải bỏ rác thải không thích hợp và quản lý không hiệu quả. Do đó, cần thiết kiểm soát các nguồn rác thải (ví dụ: rác thải nhựa) tại nguồn giảm việc sử dụng các sản phẩm nhựa một lần cũng như thông qua chiến dịch nâng cao nhận thức cộng đồng và thay đổi hành vi của du khách.

       Như bất kỳ loại rác biển nào, rác thải biển cỡ lớn được nhận biết là các vật liệu rắn bị thải bỏ, phân mảnh sau tiêu dùng trong các hệ sinh thái biển. Rác thải biển cỡ lớn tạo ra rủi ro sinh thái cho các hệ sinh thái biển trên toàn thế giới. Nó thường được xác định ở môi trường biển trên phạm vi toàn cầu và 90% là các mảnh rác nhựa. Rác thải biển cỡ lớn tích tụ trên bề mặt biển, đại dương, trong các nguồn nước, dọc theo bờ biển và đáy biển, v.v... Khi những vật liệu này đi vào hệ sinh thái biển, các mảnh nhựa tiếp tục phân hủy thành các mảnh nhỏ hơn và có thể được vận chuyển đi xa từ các nguồn ô nhiễm của chúng. Do đó, rác thải biển đã được tìm thấy ở hầu hết các bãi biển và đại dương trên thế giới, gây ảnh hưởng tiêu cực đối với động vật biển, ngành đánh cá, du lịch và giao thông đường thủy.

       Rác thải biển có thể xâm nhập vào các hệ sinh thái môi trường biển thông qua nguồn từ đất liền, như hệ thống thoát nước và chảy từ sông, cũng như từ các hoạt động liên quan đến biển, như đánh cá và giao thông vận tải biển. Sự gia tăng sự có mặt của chúng như là bằng chứng nhấn mạnh hậu quả quan trọng của rác thải biển cỡ lớn đối với nhiều hoạt động kinh tế khác nhau, bao gồm giải trí/du lịch, nuôi trồng thủy sản và nghề cá, cũng như hàng hải. Rác thải biển cỡ lớn đặt ra những thách thức đáng kể vì nó gây ra ảnh hưởng tiêu cực đối với các hệ sinh thái, bao gồm thiệt hại về mặt sinh thái, kinh tế và xã hội. Thực hiện quản lý rác thải không thích hợp, đặc biệt là đối với nhựa, đóng góp một cách đáng kể vào việc gây ô nhiễm rác thải ven biển ở các nước đang phát triển và phát triển. Do đó, việc xác định nguồn gốc, sự phổ biến, ảnh hưởng và các giải pháp hướng tới mục tiêu phát triển bền vững là rất quan trọng. Việc tiến hành nghiên cứu khám phá sự xuất hiện và phân bố của rác thải biển cỡ lớn có thể tăng cường nỗ lực bảo tồn và hỗ trợ việc phát triển các chiến lược giảm thiểu hiệu quả.

       2. Nguồn gốc, số phận và vận chuyển của rác thải biển cỡ lớn 

       Nhìn chung, có thể phân loại nguồn quan trọng của rác thải biển cỡ lớn: từ đất liền và từ biển. Rác thải biển cỡ lớn là một mối đe dọa do con người gây ra thông qua các hoạt động và hành vi của con người, và sự gia tăng của rác thải biển cỡ lớn liên quan mật thiết đến sự phát triển của ngành công nghiệp nhựa. Rác thải biển cỡ lớn xuất phát từ đất liền xâm nhập vào đại dương qua cửa sông, dòng chảy từ đất, hệ thống thoát nước, hoặc gió, đặc biệt là từ sông. Trong khi rác thải biển cỡ lớn từ nguồn biển bao gồm các hoạt động thương mại, tàu du lịch, nuôi trồng thủy sản và đánh cá, tàu nghiên cứu và quân sự, công nghiệp dầu khí ngoài khơi, v.v... Các kết quả ước tính cho thấy có khoảng từ 4,8×106 đến 12,7×106 tấn chất thải nhựa đã xâm nhập vào đại dương mỗi năm do quản lý yếu kém trên đất liền. Ngoài ra, hoạt động nuôi trồng thủy sản trong môi trường biển đóng góp đáng kể vào sự ô nhiễm nhựa biển và đại dương. Các hoạt động hỗn hợp như đóng gói bao bì, rác thải sinh hoạt và nghề cá cũng được xác định là nguồn xả thải chủ yếu cần quan tâm.
 

Hình 1. Minh họa các loại rác thải biển cỡ lớn

       Liên quan đến số phận và sự vận chuyển của rác thải biển cỡ lớn trong các hệ sinh thái, chúng được vận chuyển cả trong và giữa các ngăn môi trường, với quá trình vận chuyển đóng vai trò quan trọng trong việc xác định thời gian lưu trú trong một phạm vi cụ thể. Các quá trình vận chuyển này cuối cùng quyết định sự tích tụ các điểm nóng của rác thải biển. Các vectơ vận chuyển chính liên kết nguồn trên cạn với biển bao gồm các yếu tố như hệ thống sông, dòng chảy bề mặt, gió... Dòng chảy bề mặt chủ yếu được thúc đẩy bởi gió biển và cơ chế này đóng vai trò quan trọng vận chuyển các mảnh rác thải trôi nổi có mật độ khối lượng thấp. Các loại rác thải ở dọc theo bờ biển (bao gồm các mảnh vụn cao su và nhựa sử dụng một lần) dễ dàng được vận chuyển qua lại giữa các khu vực lân cận. Hơn nữa, đặc điểm của rác thải/mảnh nhựa, bao gồm hình dạng, kích thước và mật độ, đóng vai trò quyết định khả năng vận chuyển của chúng. Cũng vậy, các quá trình phân mảnh dẫn đến sự phân hủy các mảnh nhựa kích thước lớn thành các mảnh nhựa nhỏ hơn. Đáng chú ý, chúng trôi nổi trên mặt biển trong thời gian dài và có thể được vận chuyển trên một quãng đường dài để đi đến các vùng biển xa xôi khác.

       3. Ảnh hưởng của rác thải biển cỡ lớn 

       Ô nhiễm biển được xác định là một vấn đề môi trường toàn cầu đang nổi lên liên quan đến rủi ro sinh thái, cũng như chi phí kinh tế và tác động xã hội. Rác thải biển cỡ lớn và những ảnh hưởng của nó có thể được nhận thấy ở hầu hết bãi biển, đại dương, và đáy biển. Ước tính chỉ ra hàng triệu tấn rác thải biển cỡ lớn được xả thải vào đại dương mỗi năm, chủ yếu là các sản phẩm nhựa, vật liệu bền và cứng. Nhiều cuộc điều tra đã chỉ ra rằng rác thải biển cỡ lớn có thể ảnh hưởng đến các loài rùa biển, động vật biển có vú và chim biển.

       Do sự tích tụ trong môi trường biển, rác thải biển cỡ lớn không thể tránh khỏi việc ảnh hưởng đến cộng đồng sinh vật và chức năng hệ sinh thái. Đáng chú ý, một số hạng mục của rác thải biển cỡ lớn có thể gây ảnh hưởng có hại đến đời sống, tác động với nhiều cơ chế, bao gồm gây ra sự vướng víu, nghẹt thở và ngộ độc. Nguy cơ vướng víu đối với động vật biển có kích thước lớn do mảnh rác nhựa kích thước lớn đã được ghi nhận khá đầy đủ. Vướng víu, mắc kẹt đóng vai trò như một cơ chế quan trọng ảnh hưởng đến nhiều loại động vật có xương sống (ví dụ: bò sát), động vật có vú và chim. Tương tác trực tiếp với các thành phần nhựa được làm từ polypropylene có ảnh hưởng gây hại đến sức khỏe của các loài san hô. Có thể thấy, sự tương tác giữa động vật hoang dã và rác thải nhựa có thể dẫn đến thiệt hại đáng kể đối với cả cấp độ cá thể và quần thể.

Hình 2. Ảnh hưởng tiềm tàng của vấn nạn ô nhiễm rác thải biển cỡ lớn

       4. Giải pháp giảm thiểu ô nhiễm rác thải biển hướng tới bền vững sinh thái

       Trong thời gian gần đây, đã có sự quan tâm giữa các nhà nghiên cứu và những người làm chính sách trong việc đối mặt với vấn đề ô nhiễm rác thải biển cỡ lớn. Các chiến lược quan trọng để giảm ô nhiễm từ rác thải có thể được đề xuất, bao gồm việc thực hiện các tiêu chuẩn và quy định kỹ thuật, thúc đẩy thay đổi hành vi và giảm sử dụng sản phẩm nhựa một lần. Nhằm đạt được mục tiêu này, cần có những nỗ lực đồng thuận và cách tiếp cận đa chiều để giải quyết vấn đề ở cấp độ cá nhân và hệ thống. Để chống lại ô nhiễm nhựa, quan trọng là thực hiện các biện pháp có ý nghĩa như tránh hoặc từ chối sử dụng các vật dụng nhựa không cần thiết và giảm sự phụ thuộc vào sản phẩm nhựa sử dụng một lần.

       Việc giảm ô nhiễm từ rác thải, đặc biệt là nhựa, là thách thức toàn cầu đòi hỏi những biện pháp toàn diện. Do đó, cần có chính sách khuyến khích các nhà sản xuất hướng tới các hoạt động thực hành bền vững môi trường. Bằng cách áp dụng các phương pháp tiếp cận này, có thể đạt được tiến bộ có ý nghĩa trong việc giảm thiểu ô nhiễm rác thải và thúc đẩy các hoạt động sinh thái bền vững. Quyết định chính sách đóng vai trò quan trọng trong lĩnh vực này, bao gồm việc thiết lập các quy định hoặc luật lệ mới để thực thi việc giảm rác thải biển cỡ lớn. Hơn nữa, việc phát triển các sáng kiến nhằm nâng cao nhận thức trong các hoạt động hàng hải, dịch vụ tàu thuyền, cộng đồng địa phương và du khách để duy trì môi trường biển sạch rất quan trọng.

       5. Kết luận 

       Có sự gia tăng đáng kể về rác thải biển cỡ lớn do ảnh hưởng của các hoạt động con người tạo ra ở các hệ sinh thái biển. Rác thải biển cỡ lớn có nguồn gốc từ nhiều nguồn khác nhau, bao gồm cả các hoạt động từ biển và đất liền. Đáng chú ý, nguồn gốc từ đất liền, bao gồm từ các hoạt động ven bờ, nông nghiệp, giải trí và du lịch, cũng như chất thải liên quan đến sinh hoạt, y tế, đã được xác định là nguồn đóng góp quan trọng. 

       Rác thải biển cỡ lớn, chủ yếu là các sản phẩm nhựa, đặt ra một thách thức sinh thái đáng kể. Các ảnh hưởng môi trường toàn cầu của rác thải biển cỡ lớn đã được ghi nhận rõ ràng. Tác động này thường xảy ra thông qua quá trình vướng víu, mắc kẹt, nuốt phải, và sự đe dọa các hệ sinh thái. Những ảnh hưởng có hại của rác thải biển đối với rùa biển, động vật biển có vú và chim biển... đã được nhận biết. Các rủi ro sinh thái môi trường mở rộng ra ngoài cá thể và ảnh hưởng đến các quần thể và hệ sinh thái. Do đó, cần thiết giảm ô nhiễm thông qua nhiều biện pháp, bao gồm việc thực hiện các tiêu chuẩn và quy định kỹ thuật, thúc đẩy thay đổi hành vi và giảm thiểu tại nguồn rác thải biển cỡ lớn, đặc biệt như các loại nhựa sử dụng một lần./.

Nguyễn Minh Kỳ - Trường Đại học Nông Lâm TP. Hồ Chí Minh

Tài liệu tham khảo

Ayala, F., Castillo-Morales, K., Cárdenas-Alayza, S. 2022. Impact of marine debris recorded in a sympatric colony of otariids in the south coast of Peru. Marine Pollution Bulletin, 174, 113281.
Beaumont, N.J., Aanesen, M., Austen, M.C., Börger, T., Clark, J.R., Cole, M., Hooper, T., Lindeque, P.K., Pascoe, C., Wyles, K.J. 2019. Global ecological, social and economic impacts of marine plastic. Marine Pollution Bulletin, 142, 189-195.

Jambeck, J.R., Geyer, R., Wilcox, C., Siegler, T.R., Perryman, M., Andrady, A., Narayan, R., Law, K.L. 2015. Plastic waste inputs from land into the ocean. Science, 347(6223), 768-771.
Ky, N.M., Rakib, M.R.J., Lin, C., Hung, N.T.Q., Le, V.-G., Nguyen, H.-L., Malafaia, G., Idris, A.M. 2023. A comprehensive review on ecological effects of microplastic pollution: An interaction with pollutants in the ecosystems and future perspectives. TrAC Trends in Analytical Chemistry, 168, 117294.

Le, V.G., Nguyen, H.L., Nguyen, M.K., Lin, C., Hung, N.T.Q., Khedulkar, A.P., Nguyen K.H., Phung, T.T.T., Mungray, A.K., Nguyen, D.D. 2024. Marine macro-litter sources and ecological impact: a review. Environmental Chemistry Letters, 22, 1257–1273.

Minh-Ky, N., Rakib, M.R.J., Nguyen, H.-L., Lin, C., Malafaia, G., Idris, A.M. 2024. A mini-review on plasticrusts: occurrence, current trends, potential threats, and recommendations for coastal sustainability. Environmental Monitoring and Assessment, 196(2), 137.
Napper, I.E., Thompson, R.C. 2020. Plastic debris in the marine environment: history and future challenges. Global Challenges, 4(6), 1900081.

Nguyen, M.K., Lin, C., Quang Hung, N.T., Hoang, H.-G., Vo, D.-V.N., Tran, H.-T. 2023c. Investigation of ecological risk of microplastics in peatland areas: A case study in Vietnam. Environmental Research, 220, 115190.

Schwarz, A.E., Ligthart, T.N., Boukris, E., Van Harmelen, T. 2019. Sources, transport, and accumulation of different types of plastic litter in aquatic environments: a review study. Marine pollution bulletin, 143, 92-100.