16/12/2019
Không thể phủ nhận tiện ích của nhựa trong mọi lĩnh vực của đời sống hiện đại, nhưng hệ lụy rác thải nhựa đối với môi trường, xã hội cũng đang là vấn đề cấp bách hiện nay. Đáng quan ngại hơn đó là vi hạt nhựa (VHN) hiện diện trong nhiều sản phẩm mà con người sử dụng hàng ngày như kem đánh răng, sữa rửa mặt, kem cạo râu, sữa tắm…
Bản đồ hiện trạng về sự “xâm lược” của VHN
Nhựa là hợp chất cao phân tử, lần đầu tiên được sử dụng để sản xuất ra sản phẩm vào năm 1938. Trải qua 70 năm phát triển, đến nay, nhựa đã làm thay đổi thế giới với ưu điểm vượt trội và có mặt trong nhiều lĩnh vực đời sống hiện đại. Từ sản lượng 1,7 triệu tấn/năm vào năm 1950, đã tăng lên gần 400 triệu tấn/năm vào năm 2019. Dự báo đến năm 2050, sản lượng nhựa toàn cầu có thể đạt 1,2 tỷ tấn nhựa/năm. Sự phát triển của ngành nhựa đã kéo theo rác thải nhựa và túi ni lông thải ra môi trường tăng lên theo cấp số nhân. Chúng đang từng ngày, từng giờ tàn phá, hủy diệt môi trường sống của con người và hệ sinh thái, đặc biệt là sinh vật biển.
Nước đóng chai có lượng hạt vi nhựa trung bình gấp 22 lần trong nước máy
Dưới tác động của bức xạ UV mặt trời, gió, nước, va đập cơ học... rác thải nhựa đã bị phân rã và phân thành các VHN với mọi chủng loại, kích thước biến thiên từ 1mm - 1 micron, thậm chí còn ở dạng siêu nhỏ, đạt đến quy mô nano (nhỏ hơn 1 micron).
Những nghiên cứu gần đây cho thấy, ngoài VHN tồn tại trong bãi thải nhựa ven biển, cơ thể động vật thủy sinh, thực phẩm, các nhà khoa học còn tìm thấy VHN trong muối ăn, nước đóng chai, mỹ phẩm, không khí…
VHN trong muối ăn: Theo nghiên cứu của các nhà khoa học Hàn Quốc và Tổ chức Green Peace châu Á, VHN có trong 90% sản phẩm muối ăn được lấy mẫu trên thế giới. Qua kiểm tra 39 mẫu tinh thể muối ăn được thu thập từ 21 quốc gia thuộc châu Âu, Bắc Mỹ, Nam Mỹ, châu Phi, châu Á, đã phát hiện VHN trong 36 mẫu. Mật độ VHN trong muối ở mỗi nhãn hiệu khác nhau, nhưng với sản phẩm muối từ châu Á thì mật độ này đặc biệt cao, nhất là Inđônêxia - nước bị xếp thứ hai trong danh sách các quốc gia có lượng rác thải nhựa xả ra đại dương nhiều nhất thế giới. Ngoài ra, nghiên cứu cũng ước tính, một người trưởng thành trung bình mỗi năm hấp thụ vào cơ thể xấp xỉ 2 nghìn hạt vi nhựa thông qua muối ăn.
VHN trong nước đóng chai: Khi mọi nguồn nước đều bị VHN thâm nhập thì các sản phẩm nước đóng chai sẽ đều có sự hiện diện của “sát thủ thầm lặng” này. Đáng quan ngại là khi hạt vi nhựa hòa vào nước, chúng sẽ hấp thụ chất độc trong nước và trở nên nguy hiểm nếu quy trình công nghệ không xử lý được. Theo một nghiên cứu của các nhà khoa học thế giới về vi nhựa trong đời sống, khi xét nghiệm, phân tích mẫu nước của 11 thương hiệu nước đóng chai ở Mỹ và các nước khác trên thế giới cho thấy, trung bình có 325 hạt vi nhựa trên một lít nước. Theo nghiên cứu và tính toán nội suy từ phương pháp nhân mẫu chọn điển hình, những người thường xuyên uống nước trong các chai nhựa (chai PET) có thể đưa vào cơ thể 90.000 hạt vi nhựa mỗi năm. Nước đóng chai có lượng hạt vi nhựa trung bình gấp 22 lần trong nước máy.
VHN trong mỹ phẩm: Hiện nay, có nhiều loại sữa rửa mặt, sữa tắm, kem đánh răng được quảng cáo là áp dụng công nghệ mới, có tác dụng loại bỏ hoàn toàn bụi bẩn, da sáng, trắng răng, nhờ những hạt siêu nhỏ (microbeads - hạt vi nhựa), nhưng thực tế, đây mới chính là mối hiểm họa không ngờ. Hạt microbeads trong mỹ phẩm chính là hạt nhựa nguyên sinh, được làm từ polyethylene, hoặc các loại nhựa hóa dầu như polypropylene và polystyrene. Sau khi hoàn thành vai trò “chất làm sạch sâu”, các hạt nhựa đủ nhỏ để tồn tại trong bồn rửa và “tạm xuất, tái nhập” vào rau củ thực phẩm khi con người rửa rau để nấu ăn, hay lọt qua hệ thống xử lý nước thải chảy ra sông, ao, hồ và đại dương, từ đó gây ảnh hưởng đến môi trường, cũng như tác động đến chuỗi thức ăn.
Không chỉ dừng lại ở đó, mới đây, các nhà khoa học phát hiện ra rằng, các hạt nhựa này có thể gây nguy hiểm đến sức khỏe con người như gây ra các bệnh hô hấp, ảnh hưởng đến cấu trúc não bộ, gây tăng động, suy yếu và biến đổi hệ miễn dịch, cùng những nguy cơ khác do thôi nhiễm khi sử dụng vệ sinh thân thể, làm đẹp. Trước mối hiểm họa này, nhiều quốc gia châu Âu, Bắc Mỹ đã đưa ra lệnh cấm sử dụng microbeads trong mỹ phẩm.
VHN dưới đáy biển: Các nhà hải dương học đã phát hiện, VHN có ở khe vực Mariana phía Tây Thái Bình Dương, với mức độ tràn ngập, trải dài suốt chuỗi độ sâu từ 6 - 11 km vùng biển tối, nơi ánh sáng không chiếu tới được, nhiệt độ từ 1 - 4ºC và áp suất 16.000 PSI. VHN theo các luồng nước chui sâu xuống đáy đại dương và tập kết ở đó với mức độ ngày một nhiều hơn. Với đặc điểm là càng xuống sâu, mật độ VHN càng cao, càng dày đặc, lên đến hơn 13 hạt/lít nước biển, cao gấp 4 lần mật độ VHN trong các tầng nước trên bề mặt của Thái Bình Dương và Đại Tây Dương. Điều đáng quan ngại hơn là các hạt vi nhựa không tập trung mỗi nơi, hay lơ lửng trong nước, mà còn được phát hiện nằm ở các lớp trầm tích dưới đáy vực biển. Điều đó có nghĩa là nó đã tồn tại nối tiếp từ lâu, lớp này chồng lớp khác.
VHN trong nước mưa: Mới đây, các nhà khoa học phát hiện ở vùng núi Pyrenees (Pháp), những trận mưa đã đem các hạt vi nhựa từ biển khơi, tích tụ trên những đám mây rơi xuống, với mật độ đo được là 365 hạt vi nhựa/m² đất. Ngoài ra, lượng rác thải nhựa khổng lồ trôi dạt, hay tích tụ ở những bãi nổi trên biển sẽ phân rã thành những hạt vi nhựa rồi hòa vào nước, không khí, được quá trình tuần hoàn tự nhiên của nước trong khí quyển, bốc hơi từ biển, trở thành mây và tạo mưa, tưới lên đất liền, thấm vào nước mặt, nước ngầm.
VHN trong không khí: VHN được phát hiện trong các vùng băng cực, tồn tại trong không khí, được gió, mây và mưa chuyển đi. Nhiều nghiên cứu ở các thành phố lớn cho đến vùng nông thôn cho thấy, VHN bay lơ lửng trong không khí có mặt ở khắp mọi nơi. Đặc biệt, một nghiên cứu ở Đức chỉ ra rằng, có khoảng 150.000 VHN trong 1 lít tuyết trên đường phố. Sự xuất hiện của VHN trong tuyết, nước mưa ở những vùng hẻo lánh, xa xôi đã chứng minh rằng, VHN hiện diện trong không khí, được gió cuốn đi, rồi phân bổ khắp nơi. Vì vậy, VHN được coi là một dạng ô nhiễm không khí mới, có tác động tiêu cực đến sức khỏe con người.
VHN đầu độc thực phẩm và cuộc sống con người: Với bản chất là loại vật liệu bền vững, VHN đang phân rã, phát tán trong hệ sinh thái với tốc độ đáng ngạc nhiên và thải ra các chất độc nguy hại vào môi trường. Các nhà khoa học của Nhật Bản phát hiện ra rằng, VHN thải ra các chất độc hại bisphenol nhóm A (BPA) và oligome PS, khiến cho tình trạng ô nhiễm đất, nước thêm trầm trọng. BPA, PS có thể phá vỡ hoạt động của các hóc-môn trong cơ thể động vật và ảnh hưởng nghiêm trọng tới hệ sinh sản của chúng. Hiện có những bằng chứng cho thấy, VHN đang đe dọa đầu độc nặng nề con người bằng sự xâm nhập vào thực phẩm, nước uống và không khí, là những thứ cơ bản nhất cho sự sinh tồn nhân loại.
Nghiên cứu cho thấy, đã có 9 loại hạt nhựa được phát hiện trong cơ thể người, phổ biến nhất là nhựa PP và nhựa PET thường thấy trong bao bì đồ ăn, thức uống. Điều đáng nói là cứ một hạt vi nhựa vỡ ra, nó sẽ sản sinh ra rất nhiều chất độc, gây nguy hiểm trực tiếp đến sức khỏe con người. Tuy nhiên, hiện nay, các bằng chứng khoa học vẫn chưa đủ thuyết phục để đề xuất các quy định về giới hạn cho phép hàm lượng các VHN trong nước, thực phẩm, đòi hỏi phải có thêm nhiều nghiên cứu về ảnh hưởng của vi nhựa và nano nhựa lên sức khỏe con người.
Cơ chế thâm nhập của VHN
VHN trong môi trường thâm nhập vào các cá thể theo con đường thực phẩm, nước uống và không khí, hay qua chuỗi thức ăn trong hệ sinh thái. Việc con người tự dung nạp lại hạt vi nhựa mà họ thải ra môi trường vào cơ thể đã được chứng minh qua các mẫu phân người, được phân tích vào tháng 10/2018 và những kiểm nghiệm khoa học khác trên các mẫu vật trong phòng thí nghiệm. Sự thâm nhập của VHN đang ngày càng nghiêm trọng, lan rộng đến mức theo ước lượng vật lý của các nhà nghiên cứu, mỗi người chúng ta, đưa vào cơ thể đến 5 gram nhựa mỗi tuần, tương đương với 1 chiếc thẻ tín dụng loại mỏng.
Một nghiên cứu của Mỹ ước tính, hiện có 5,25 nghìn tỷ hạt nhựa có mặt ở biển và 1 lượng lớn hơn nhiều ở đất liền, trải rộng khắp hành tinh, bao gồm lưới đánh cá, bao bì, vỏ sản phẩm, đồ đựng thức ăn, nước giải khát, vật dụng chăm sóc cá nhân, mỹ phẩm, ống hút, túi xách... Theo đó, ô nhiễm nhựa ảnh hưởng tới ít nhất 700 loài sinh vật biển, trong đó, ít nhất 180 loài động vật biển đã ăn nhựa, từ loài siêu sinh vật bé nhỏ cho đến cá voi to lớn và có đến 100 triệu động vật có vú ở biển chết mỗi năm. Các loài sống trong nước như sinh vật phù du, các loài giáp xác, cá nhỏ, nghêu, hàu có thể ăn VHN do nhầm đó là thức ăn. Theo báo cáo của Viện Hải dương học Scripps của Mỹ, các loài cá sống ở vùng nước dưới lớp nước bề mặt đã ăn từ 12.000 - 24.000 tấn nhựa/năm.
Không chỉ riêng cá và động vật biển, chim hải âu, ó biển, hay các loài chim biển khác phải bay ra tận ngoài biển khơi để tìm thức ăn trên mặt nước, nhưng lại dễ dàng nhầm lẫn rác nhựa thành thức ăn. Theo diễn biến trên, những động vật đủ chủng loại trên bờ cũng ăn trúng nhựa, nhất là VHN trong chuỗi thực phẩm của chúng và cứ thế VHN luân chuyển tiếp theo quy luật “con lớn nuốt con bé”!
Càng xuống sâu, mật độ VHN càng dày đặc, lên đến hơn 13 hạt/lít nước biển
Từ đó, VHN sẽ đi vào cơ thể các loài sinh vật lớn hơn, hoặc cơ thể con người thông qua chuỗi thức ăn. Với ưu thế tiến hóa làm chủ hệ sinh vật và thế giới tự nhiên, con người luôn đứng ở vị trí cuối cùng trong chuỗi thức ăn và những VHN trong các “kênh lưu thông phân phối” thực phẩm từ thủy, hải sản, thịt, rau cỏ, củ quả, ngũ cốc… tồn tại có trong cơ thể người.
Tác hại của VHN lên cơ thể con người
Mặc dù, ảnh hưởng của VHN đến sức khỏe con người và môi trường sinh thái chưa được nghiên cứu thấu đáo, nhưng sự tồn tại của VHN trong môi trường và hệ sinh thái là một thách thức toàn cầu. Từ những nghiên cứu gần đây, các nhà khoa học đã đúc kết được 3 nguy cơ đối với sức khỏe con người liên quan tới VHN:
Nguy cơ bị tổn thương và tắc nghẽn: Một nghiên cứu của các nhà khoa học thế giới vào tháng 6/2019 cho thấy, con người thu nạp ít nhất 50.000 hạt vi nhựa mỗi năm và chắc chắn chúng gây ra hậu quả xấu với sức khỏe con người. Ngoài ăn, uống nuốt vào những VHN có kích thước nhỏ hơn 25 micron có thể đi vào cơ thể qua đường hô hấp, trong khi những hạt nhỏ hơn 5 micron có thể lưu lại ở mô phổi của con người. Khi đi vào cơ thể con người, VHN gây tổn thương một số cơ quan, hoặc làm tắc nghẽn hệ tiêu hóa và hô hấp, tổn thương phổi, dạ dày, thâm nhập mạch máu, hệ bạch huyết làm tổn thương tim, gan, bộ máy tuần hoàn. Điều đáng lo ngại là nếu các hạt siêu nhỏ này đạt đến quy mô nano (nhỏ hơn 1 micron), chúng có thể xâm nhập màng tế bào, hàng rào máu não và nhau thai, dễ dàng di chuyển vào các cơ quan khác, gây tổn hại tế bào, ung thư, suy yếu các chức năng.
Nguy cơ cơ thể nhiễm độc: Theo các nhà khoa học, ngoài độc tính hóa học mang bản chất của 1 sản phẩm cao phân tử thuộc công nghiệp hóa dầu, để cải thiện những đặc tính vật lý và hóa học của nhựa, các nhà sản xuất đã cho thêm các chất phụ gia như bisphenol A, phthalates, phụ gia chống cháy trong quá trình sản xuất nhựa. Phần lớn những chất độc này khi nhựa phân rã, vỡ vụn sẽ phát tán ra môi trường, gây hại cho sức khỏe con người như làm mất cân bằng hóc-môn, dẫn đến các bệnh về thần kinh, thiểu năng hô hấp, tim mạch, ảnh hưởng đến cấu trúc não bộ, gây tăng động, suy yếu và biến đổi hệ miễn dịch….
Nguy cơ phát tán mầm bệnh và tạp chất ô nhiễm: Do tỉ lệ giữa diện tích bề mặt và thể tích của VHN khá lớn, nên các kim loại nặng, chất ô nhiễm hữu cơ khó phân hủy (POPs) và vi khuẩn gây bệnh có thể dễ dàng bám trên bề mặt VHN, trở thành vật chủ trung gian, phát tán các chất uế tạp và mầm bệnh trên hành trình từ lục địa ra đại dương. Các loại vi khuẩn gây bệnh cũng có thể bám vào các sợi VHN có trong nước thải sinh hoạt và công nghiệp khi xả ra môi trường. Các sợi VHN mang mầm bệnh có thể theo đường thức ăn, hay nước mưa đưa trở lại nguồn nước sinh hoạt và đi vào cơ thể con người.
Với các ưu điểm vượt trội được thừa nhận trong nhiều lĩnh vực, chúng ta không thể tẩy chay vai trò của nhựa, mà tìm biện pháp để thu hồi - xử lý rác thải nhựa theo quy trình tái tạo trong nền kinh tế tuần hoàn. Bằng các giải pháp công nghệ, kiểm soát và thu hồi nhựa thải sẽ ngăn chặn được sự phát triển đáng sợ của VHN. Biện pháp trước mắt và cũng là lâu dài là phải phân loại rác ngay từ nguồn thải để rác thải nhựa được tách biệt, thu gom triệt để, sau đó là xử lý. Việc xử lý phải được kết hợp nhiều giải pháp từ công nghệ tái tạo, hoàn nguyên nhựa với tiêu hủy rác nhựa (sử dụng phương pháp sinh học, hóa học) và cuối cùng là chôn lấp cô lập để rác thải nhựa không gây hại cho môi trường.
GS. Lê Huy Bá, Lê Hùng
Trường ĐH Công nghiệp Thực phẩm TP. Hồ Chí Minh
(Nguồn: Bài đăng trên Tạp chí Môi trường, số 11/2019)
