Các đại dương đã hấp thụ khoảng 1/3 lượng CO2 thải ra kể từ cuộc cách mạng công nghiệp, lượng CO2 đã gây ra những thay đổi toàn cầu về hóa học của nước biển, đặc biệt là trong hệ thống đệm cacbonat. Các nghiên cứu dự đoán đa dạng sinh học đại dương sẽ phải đối mặt với hai thách thức lớn: tăng nhiệt độ nước biển và quá trình axít hóa. Quá trình axít hóa sẽ ảnh hưởng đến sự thích ứng của các hệ sinh thái biển, điều này ủng hộ giả thuyết rằng giảm đa dạng sinh học làm giảm sự ổn định và thích ứng, làm tăng nguy cơ mất cân bằng của các hệ sinh thái biển. Rõ ràng, quá trình axít hóa đã và đang là một trong những thách thức đối với hệ sinh thái biển.

Giá trị các thông số CO2, cacbonat CO3 2- , pCO2, và ΩAr ở một số khu vực nghiên cứu

Vấn đề axít hóa đại dương chưa được quan tâm nhiều của xã hội nhưng đã được bước đầu nghiên cứu ở Việt Nam. Với sự đầu tư của đề tài cấp Nhà nước (ĐTĐL.CN28/17), dự án USAID/PEE (Grant 816), chương trình hợp tác giữa Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam và Viện Hàn Lâm Khoa học Liên bang Nga, phòng thí nghiệm đạt chuẩn về nghiên cứu axít hóa đại dương đã được thiết lập tại Viện Hải dương học. Các dự án đã tiến hành nghiên cứu về axit hóa đại dương ở vùng biển phía Nam Việt Nam (vùng biển Nha Trang, Ninh Thuận, Phú Quý, Côn Đảo, Phú uốc, Nam Du và Thổ Chu) với các nghiên cứu về hiện trạng các thông số axit hóa và đánh giá mức độ ảnh hưởng có thể có của chúng đến quần xã sinh vật rạn san hô bao gồm cả sự thay đổi mức độ canxi hóa trong quá trình sinh trưởng của san hô tự nhiên dưới sự thay đổi điều kiện môi trường.

Kết quả nghiên cứu bước đầu đã cung cấp tư liệu về một số thông số liên quan axít hóa và có thể coi là phông nền cho giám sát diễn biến sau này. Theo đó, ở vùng biển xa bờ, giá trị trung bình của pH cao nhất là 8,1223 ± 0,0944 ở vùng rạn đảo Phú Quý và độ bão hòa aragonite cao nhất trên vùng rạn ngầm Nam Bình Thuận với giá trị trung bình Ω = 4,02 ±0.38. Đối với các vùng rạn ở vùng biển ven bờ, Vịnh Nha Trang có giá trị pH và Ω cao nhất, lần lượt là 8,1298 ± 0.0539 và 3,35 ± 0.27. So sánh các giá trị pH, cacbonat CO3 2- và CO2 với kết quả khảo sát thực địa và thu thập từ hệ thống của quốc tế (www.marine.ie/Home/site-area/areas-activity) cho thấy giá trị trung bình của các thông số này đều gần tương đối với các kết quả từ các vùng biển khác trên thế giới. Như vậy, có thể nói tình trạng axít hóa nước biển trong vùng biển khảo sát cũng tương tự như tình trạng các khu vực biển khác.

Một số hình ảnh hoạt động của các nhà khoa học Việt Nam và Liên bang Nga trong chuyến khảo sát lần thứ 6 bằng tàu Viện sỹ Oparin tại vùng biển Việt Nam

Một phương pháp mới đã áp dụng cho nghiên cứu sự thay đổi mức độ canxi hóa trong quá trình sinh trưởng của san hô tự nhiên dưới sự thay đổi điều kiện môi trường theo thời gian. Bố trí thí nghiệm trên các rạn ở Nha Trang, Ninh Hải, Phú Quốc cho mục tiêu xây dựng phông nền để giám sát xu thế biến đổi mức độ xói mòn sinh học (bioerosion) và tái tạo tự nhiên (recruitment) trên nền đáy cũng đã được triển khai trong giai đoạn 2018-2020.

Về mối liên hệ giữa các thông số axit hóa với quần xã sinh vật rạn san hô như san hô cứng, cá rạn san hô và một số nhóm Động vật không xương sống kích thước lớn (thân mềm, da gai) cho thấy, chỉ số aragonite trong môi trường tại các khu vực khảo sát có thể gây ức chế cho quá trình canxi hóa của các sinh vật. Mặc dù, chưa có sự tương quan một cách rõ ràng giữa các thông số độ phủ rạn san hô và mật độ các nhóm động vật không xương sống trên rạn san hô với các thông số axit hóa tại các khu vực khảo sát (ngoại trừ nhóm cá rạn san hô). Tuy nhiên, cần có các nghiên cứu sâu và chi tiết để đánh giá các mối tương quan này.

Nguồn: TS. Hoàng Xuân Bền, Viện Hải dương học