Nghiên cứu xây dựng cơ sở khoa học và thực tiễn quy trình đánh giá chất lượng hệ sinh thái vùng biển ven bờ bằng công nghệ tiên tiến phục vụ quản lí tài nguyên và môi trường
Cập nhật vào: Thứ hai - 21/04/2025 13:06
Cỡ chữ
Vùng biển ven bờ Việt Nam sở hữu nhiều hệ sinh thái (HST) đa dạng và quan trọng như rừng ngập mặn (RNM), rạn san hô, thảm cỏ biển, các vùng cửa sông và đầm phá. Những HST này đóng góp các vai trò và lợi ích thiết yếu về kinh tế, sinh thái, môi trường và cả văn hóa, tạo nền tảng cho sự phát triển kinh tế - xã hội bền vững của đất nước. Tuy nhiên, các HST quý giá này đang phải đối mặt với những thách thức nghiêm trọng do sự gia tăng dân số, đô thị hóa và phát triển kinh tế - xã hội trên đất liền, dẫn đến việc phát thải lượng lớn chất thải và làm tăng cao hàm lượng các độc tố khó phân hủy (kim loại nặng, hóa chất bảo vệ thực vật, POPs,...) trong môi trường ven biển. Khu vực ven bờ, là nơi lắng đọng vật chất từ lục địa qua sông ngòi, hàng năm tiếp nhận khối lượng lớn chất ô nhiễm, bao gồm cả các chất mới nổi như rác thải nhựa và vi nhựa. Sự tích tụ này gây suy giảm sinh khối, đa dạng sinh học và ảnh hưởng gián tiếp đến sức khỏe con người qua chuỗi thức ăn do hiện tượng tích lũy sinh học. Trước thực trạng đó, việc nghiên cứu và đánh giá khoa học chất lượng HST biển ven bờ là vô cùng cấp thiết để bảo vệ HST và sức khỏe cộng đồng, đòi hỏi phải thiết lập cơ sở khoa học vững chắc và quy trình đánh giá tiên tiến, phù hợp với Việt Nam, sử dụng công nghệ hiện đại để đảm bảo kết quả chính xác, tin cậy, phục vụ quản lý hiệu quả.
Đáp ứng yêu cầu cấp thiết đó, GS. TS. Mai Trọng Nhuận cùng các cộng sự tại Phòng thí nghiệm Trọng điểm Địa môi trường và ứng phó biến đổi khí hậu, Trường Đại học Khoa học tự nhiên đã thực hiện đề tài “Nghiên cứu xây dựng cơ sở khoa học, quy trình đánh giá chất lượng hệ sinh thái vùng biển ven bờ bằng công nghệ tiên tiến phục vụ quản lý tài nguyên và môi trường”. Trong quá trình nghiên cứu, nhóm đã tiến hành thử nghiệm đánh giá tại cửa sông Ba Lạt và rừng ngập mặn ven biển Thái Thụy, đặc biệt quan tâm đến mức độ tích lũy độc tố kim loại nặng trong sinh vật thủy sinh và chuỗi thức ăn. Kết quả bước đầu cho thấy dấu hiệu rõ ràng về sự tích lũy kim loại nặng tại các khu vực này. Dựa trên các kết quả nghiên cứu tổng thể, đề tài đã xây dựng và đề xuất sơ bộ bộ hướng dẫn thực hiện việc đánh giá chất lượng hệ sinh thái cho vùng biển ven bờ Việt Nam.
Sau một thời gian thực hiện, đề tài đã thu được các kết quả quan trọng sau:
1. Đề tài đã hệ thống hóa và làm rõ nền tảng khoa học liên quan đến vai trò của các hệ sinh thái ven bờ, các yếu tố tác động đến chất lượng của chúng, cơ chế tích tụ chất ô nhiễm, và quy trình đánh giá chất lượng. Cơ sở khoa học này bao gồm các nguyên tắc lựa chọn đối tượng, xác định tiêu chí đánh giá và phân loại cấp độ rủi ro môi trường cho hệ sinh thái.
2. Dựa trên nền tảng khoa học đã xây dựng, đề tài đã đề xuất một quy trình toàn diện để đánh giá chất lượng hệ sinh thái. Quy trình này bao gồm việc lựa chọn đối tượng và bộ tiêu chí đánh giá cụ thể, áp dụng các phương pháp phân tích hiện đại (hình thái, đồng vị bền, kim loại nặng) để xác định chỉ số tích tụ chất ô nhiễm, từ đó đánh giá cấp độ rủi ro của hệ sinh thái. Kết quả thử nghiệm khẳng định quy trình này hoàn toàn có thể áp dụng tại Việt Nam.
3. Việc áp dụng thử nghiệm quy trình tại cửa sông Ba Lạt và rừng ngập mặn (RNM) ven biển Thái Thụy đã giúp xác định đặc điểm hệ sinh thái và làm rõ mối quan hệ dinh dưỡng giữa các loài thủy sinh. Nghiên cứu chỉ ra chuỗi thức ăn tại đây bắt nguồn từ vật chất hữu cơ của RNM và sinh vật phù du, qua các loài động vật không xương sống trung gian, và kết thúc ở các loài cá ăn thịt. Phân tích đồng vị bền cho thấy RNM cung cấp nguồn thức ăn trực tiếp chủ yếu cho một số loài không xương sống (ốc, cáy, hai mảnh vỏ), đồng thời là sinh cảnh quan trọng thu hút các loài tôm, cua, cá di cư đến kiếm ăn.
4. Đánh giá sự tích lũy độc tố trong chuỗi thức ăn tại khu vực nghiên cứu cho thấy bằng chứng về sự tích tụ của một số kim loại nặng: Thủy ngân (Hg) hiện diện ở cả cửa sông Ba Lạt và Thái Thụy, Asen (As) tích lũy tại Thái Thụy, cùng với sự gia tăng hàm lượng Kẽm (Zn) và Đồng (Cu) trong một số loài sinh vật. Tuy nhiên, để hiểu rõ nguyên nhân và tác động cụ thể của quá trình này lên con người và sinh vật, cần có các nghiên cứu và đánh giá dài hạn hơn.
5. Đề tài đã xây dựng dự thảo hướng dẫn chi tiết về quy trình đánh giá chất lượng hệ sinh thái. Hướng dẫn này bao gồm các bước thực hiện cụ thể, kỹ thuật lấy mẫu, bảo quản và phân tích mẫu, các giải pháp triển khai quy trình và các đề xuất quản lý tài nguyên, môi trường dựa trên kết quả đánh giá. Các lưu ý quan trọng về việc lựa chọn tiêu chí, chỉ tiêu và loài sinh vật chỉ thị cho từng loại HST (RNM, cửa sông, ven biển) cũng được đề xuất chi tiết, khẳng định khả năng áp dụng quy trình tại Việt Nam.
6. Nghiên cứu nhận thấy rằng việc đánh giá toàn diện chất lượng hệ sinh thái và sự tích lũy ô nhiễm đòi hỏi khối lượng lớn mẫu phân tích đa dạng (từ sinh vật sản xuất đến các bậc tiêu thụ, cùng mẫu nước, trầm tích). Do giới hạn về nguồn lực, số lượng mẫu phân tích trong phạm vi đề tài tại mỗi khu vực còn hạn chế, vì vậy việc đánh giá chi tiết chưa thể bao quát hoàn toàn chất lượng của tất cả các HST hiện diện.
7. Hướng dẫn thực hiện quy trình đánh giá hiện chỉ ở mức báo cáo sơ bộ, do kinh phí bị cắt giảm bởi ảnh hưởng của dịch COVID-19 và giới hạn ngân sách năm 2021. Dù vậy, nội dung này vẫn là cơ sở quan trọng cho các nghiên cứu tiếp theo và việc xây dựng quy trình giám sát chất lượng HST trong tương lai. Để hoàn thiện và chuyển giao hướng dẫn này cho cơ quan quản lý, cần tiếp tục thực hiện các nội dung nghiên cứu còn dang dở và tăng cường hợp tác. Đồng thời, kết quả tổng thể của đề tài cũng chỉ ra dấu hiệu tích lũy đáng chú ý của một số kim loại nặng (như Hg, Pb, Cu) trong môi trường và sinh vật thủy sinh tại các vùng cửa sông, ven biển miền Bắc (Châu thổ Sông Hồng), có thể từ nguồn lục địa hoặc nội tại. Điều này nhấn mạnh sự cần thiết phải có các giải pháp giám sát và giảm thiểu tác động phù hợp để quản lý hiệu quả tài nguyên và môi trường vùng bờ.
Việc đánh giá chất lượng các hệ sinh thái quan trọng vùng biển ven bờ (rừng ngập mặn, rạn san hô,...) là nền tảng cho quản lý tài nguyên, môi trường và phát triển kinh tế biển bền vững. Tuy nhiên, hiện đang thiếu các văn bản pháp lý quy định cụ thể về việc này. Do đó, đề tài kiến nghị cấp thiết ban hành các quy định và hướng dẫn pháp lý làm cơ sở cho công tác đánh giá chất lượng hệ sinh thái vùng biển ven bờ trong thời gian tới. Kết quả nghiên cứu cho thấy nguy cơ tích lũy kim loại nặng trong chuỗi thức ăn tại các khu vực ven biển miền Bắc, ngay cả ở những nơi ít hoạt động kinh tế. Để có đánh giá đầy đủ hơn, cần đẩy mạnh các nghiên cứu, điều tra cơ bản và thiết lập chương trình quan trắc, giám sát chất lượng hệ sinh thái định kỳ (hàng năm hoặc 5 năm), đặc biệt tại các vùng nhạy cảm (khu kinh tế, đô thị, khu vực dễ tổn thương), nhằm đảm bảo sự hài hòa giữa bảo vệ môi trường và phát triển kinh tế - xã hội.
Có thể tìm đọc toàn văn Báo cáo kết quả nghiên cứu của Đề tài (Mã số 20670/2022) tại Cục Thông tin, Thống kê.
P.T.T (NASTIS)