Nấm biển: Giải pháp tiềm năng cho ô nhiễm nhựa đại dương?
Trong một thế giới phụ thuộc vào nhựa, thời gian phân hủy của vật liệu này đang trở thành một vấn đề nghiêm trọng. Tuy nhiên, các nhà khoa học tại Đại học Hawaii đã tìm thấy một giải pháp khả thi: nấm biển.
Nhựa là chất gây ô nhiễm lớn nhất trong đại dương, đồng thời cũng tạo ra môi trường phát triển nhanh nhất cho các sinh vật biển. Mới đây, các nhà nghiên cứu đã phát hiện một loài nấm trên đảo O'ahu có thể tiêu hóa nhựa polyurethane.
Nhóm nghiên cứu đang tìm hiểu xem liệu loại nấm này có thể được sử dụng như một phương pháp tái chế và loại bỏ nhựa khỏi môi trường hay không. Những kết quả ban đầu rất đáng khích lệ.
Tuy nhiên, các chuyên gia về nhựa cảnh báo rằng các giải pháp phân hủy sinh học chỉ là một phần của chiến lược giải quyết khủng hoảng ô nhiễm nhựa. Một yếu tố quan trọng khác là cần phải giảm sản xuất nhựa ngay từ đầu.
Việc sử dụng nhựa ngày càng gia tăng do giá thành rẻ, độ bền cao và tính ứng dụng rộng rãi. Tuy nhiên, nhựa không thực sự phân hủy mà chỉ bị vỡ thành các hạt vi nhựa khi tiếp xúc với ánh sáng mặt trời, nhiệt độ cao và tác động vật lý.
Các nhà nghiên cứu tại Đại học Hawaii tin rằng nấm biển có thể là một giải pháp tiềm năng nhưng chưa được khai thác triệt để để xử lý rác thải nhựa trên đất liền cũng như trong môi trường nước.
Theo một nghiên cứu năm 2009, mỗi ngày có khoảng 8 triệu mảnh rác nhựa trôi ra đại dương, tạo nên những vùng tập trung rác khổng lồ như "Bãi rác lớn Thái Bình Dương" – một khu vực chứa đầy rác thải nhựa trên Thái Bình Dương, gần Hawaii, có diện tích gấp ba lần nước Pháp.
Nhiều loại nhựa chứa các hóa chất độc hại như phthalates và bisphenol A, có thể gây hại cho hệ sinh thái biển. Ngay cả con người cũng chịu ảnh hưởng, khi cứ ba con cá được đánh bắt để tiêu thụ thì có một con chứa hạt vi nhựa trong cơ thể.
"Nhựa trong môi trường hiện nay có tuổi thọ rất dài và gần như không thể phân hủy bằng các công nghệ hiện có", Ronja Steinbach, trưởng nhóm nghiên cứu tại Đại học Hawaii, cho biết.
Hiện tại, các nhà khoa học đã thử nghiệm nhiều loại vi sinh vật, bao gồm vi khuẩn và nấm sống trên đất, để xem chúng có thể phân hủy nhựa hay không. Nếu thành công, công nghệ sinh học có thể giúp ứng dụng các giải pháp này trên quy mô lớn.
Tuy nhiên, đây là lần đầu tiên các nhà khoa học nghiên cứu về nấm biển. Họ đã thu thập mẫu từ cát, rong biển, san hô và bọt biển gần bờ biển Hawaii để tìm ra những loài nấm có khả năng ăn nhựa.
"Hiện nay, khoa học mới chỉ biết đến chưa đến 1% số loài nấm biển vì rất ít người nghiên cứu về chúng", Steinbach nói.
Nấm biển có thể được huấn luyện để ăn nhựa nhanh hơn
"Nấm có khả năng tiêu hóa những thứ mà các sinh vật khác không thể, như gỗ hoặc chất kitin, vì vậy chúng tôi đã kiểm tra xem liệu chúng có thể tiêu hóa nhựa hay không", Giáo sư Anthony Amend tại Trung tâm Nghiên cứu Sinh học Thái Bình Dương cho biết.
Nhóm nghiên cứu đã đưa polyurethane, một loại nhựa phổ biến trong y tế và công nghiệp, vào các đĩa nuôi cấy tế bào và đo tốc độ tiêu hóa của nấm. Họ chọn ra loài nấm phát triển nhanh nhất và tiếp tục thử nghiệm xem liệu nó có thể tiêu hóa nhựa nhanh hơn khi tiếp xúc nhiều hơn với polyurethane hay không. Kết quả rất khả quan.
Ông Steinbach cho biết: "Chúng tôi thực sự bất ngờ khi thấy hơn 60% loài nấm thu thập từ đại dương có khả năng tiêu hóa nhựa và biến nó thành mô nấm. Chúng tôi cũng ấn tượng khi thấy tốc độ thích nghi của nấm. Chỉ trong ba tháng, một khoảng thời gian tương đối ngắn, một số loài đã tăng tốc độ ăn nhựa lên tới 15%".
Hiện tại, các nhà nghiên cứu tại Đại học Hawaii đang cố gắng hiểu rõ hơn về cơ chế phân hủy nhựa của nấm ở cấp độ tế bào và phân tử. Đồng thời, họ cũng đang nghiên cứu các loài nấm biển khác để xem liệu chúng có thể tiêu hóa các loại nhựa khó phân hủy hơn hay không.
Hy vọng rằng những phát hiện này có thể góp phần vào các chiến dịch dọn sạch rác thải nhựa trên biển và bờ biển trong tương lai.
Mặc dù không bình luận về nghiên cứu cụ thể, Tiến sĩ Antaya March, Giám đốc Trung tâm Chính sách Nhựa Toàn cầu tại Đại học Portsmouth, đánh giá phát hiện này là đầy hứa hẹn và mang tính đổi mới.
Bà cho rằng các biện pháp xử lý rác thải và ô nhiễm nhựa là rất quan trọng, nhưng cần được kết hợp với các chính sách nhằm giảm sản xuất nhựa ngay từ đầu. Bà nói: "Các giải pháp công nghệ như phân hủy sinh học nên được đặt trong bối cảnh chính sách quản lý nhựa toàn cầu rộng hơn. Chúng không nên làm lu mờ nhu cầu cấp thiết về các chiến lược giảm thiểu từ gốc, như các đạo luật quốc gia và quốc tế nhằm hạn chế sản xuất nhựa".
Bà March nhấn mạnh rằng cần thay đổi thói quen sử dụng đồ nhựa dùng một lần, đồng thời giảm lượng nhựa được sản xuất và đưa vào hệ sinh thái. Đây cũng là chủ đề đang được tranh luận gay gắt trong các cuộc đàm phán về Hiệp ước Nhựa Toàn cầu.
Các tổ chức bảo tồn cũng lưu ý rằng nghiên cứu trong lĩnh vực này còn hạn chế, trong khi đã có nhiều giải pháp hiệu quả khác để xử lý ô nhiễm nhựa.
"Ngăn chặn nhựa xâm nhập vào môi trường biển ngay từ đầu sẽ hiệu quả hơn nhiều so với việc cố gắng dọn dẹp sau khi thiệt hại đã xảy ra", Falco Martin, chuyên gia về rác thải nhựa biển tại tổ chức bảo tồn Fauna & Flora, cho biết.
"Các chính sách toàn cầu hạn chế nhựa dùng một lần, loại bỏ các hóa chất độc hại trong nhựa và thúc đẩy thiết kế sản phẩm bền vững, chẳng hạn như bao bì thân thiện với môi trường, sẽ có tác động lớn hơn nhiều", ông nói thêm.
