Giải pháp mới cho hiện tượng tảo nở hoa gây hại

Một phương pháp giá rẻ, an toàn và hiệu quả để đối phó với hiện tượng tảo nở hoa gây hại sắp được giới thiệu sau khi thí nghiệm thành công trong phòng thí nghiệm và thực địa.

Các biện pháp tiếp nhận sử dụng hydrogen peroxide (H₂O₂) như một phương pháp xử lý hiệu quả đối với tảo độc đang được thực hiện theo các kết quả nghiên cứu mới của nhóm các nhà khoa học thuộc Trung tâm John Innes và Trường Đại học East Anglia (UEA).

Các thử nghiệm được thực hiện thành công vào mùa hè năm ngoái cho thấy H₂O₂ có hiệu quả đối với tảo vàng Prymnesium parvum. Đây là nguyên nhân gây tử vong cho hàng triệu con cá mỗi năm trên toàn thế giới và là mối đe dọa cho nền kinh tế 550 triệu bảng Anh của Vườn Quốc gia Broads – nơi có các thử nghiệm đang được thực hiện.

Hiện tại, các thử nghiệm trong phòng thí nghiệm đã chứng minh được rằng với liều lượng được kiểm soát của các hợp chất hóa học thậm chí có thể còn hiệu quả hơn trong việc xử lý vi khuẩn lam (cyanobacteria) hay còn gọi là tảo lam (blue green algae) – một mối nguy hại lớn đối với sức khỏe cộng đồng và có thể gây tử vong cho chó và vật nuôi.

Một số kết quả này được công bố trên Tạp chí Biochemical Society Transactions cùng với một loạt các vấn đề khoa học có liên quan đến các quần xã tảo ở vườn quốc gia Broads, một trong những thành viên của mạng lưới hệ thống sông hồ nổi tiếng và quan trọng nhất về môi trường của Vương quốc Anh.

Tiến sĩ Ben Wagstaff - một trong các tác giả của nghiên cứu này đến từ Trung tâm John Innes cho biết: "Chúng tôi đã chứng minh rằng việc sử dụng hydrogen peroxide là một phương pháp thực tiễn và tương đối dễ để xử lý những đợt tảo nở hoa”.

"Công trình nghiên cứu đã bắt đầu kết hợp các quy trình sử dụng hydrogen peroxide để kiểm soát Prymnesium và nghiên cứu của chúng tôi cho thấy tảo lam thậm chí còn dễ bị tổn thương hơn. Thậm chí bạn có thể sử dụng liều lượng thấp hơn để loại sạch hết hiện tượng tảo lam nở hoa."

Nghiên cứu này tại Vườn quốc gia Broads có thể có những ảnh hưởng rộng rãi đến cách xử lý hiện tượng tảo nở hoa gây hại ở các lưu vực trên toàn thế giới.

Chuyên gia nghề cá Steve Lane, thuộc Cơ quan Môi trường – tổ chức đang hỗ trợ thực hiện nghiên cứu này - cho biết: “Điều thực sự thú vị là các nhà khoa học, các nhà quản lý nghề cá, cộng đồng ngư dân làm nghề câu cá và các cộng sự đã cùng nhau làm việc và đạt được những tiến bộ quan trọng như vậy để xử lý vấn đề về tảo Prymnesium, đây là mối đe dọa nghiêm trọng đối với nghề câu cá hàng triệu bảng Anh của Vườn quốc gia Broads. Hiện chúng tôi đang làm việc tích cực để đảm bảo rằng chúng ta có thể dùng hydrogen peroxide để xử lý các sự cố trong tương lai, được hướng dẫn bởi công trình nghiên cứu tuyệt vời hàng đầu thế giới được thực hiện ngay tại Norwich.”

Theo Tiến sĩ Wagstaff, việc xử lý các hệ thống lưu vực rộng lớn hơn bằng cách này sẽ không khả thi, nhưng sử dụng H₂O₂ ở các hồ nhỏ hơn và các khu vực sông phổ biến cho việc đi chơi thuyền và theo dõi nước thì có nghĩa là các khu vực này không phải đóng cửa lâu khi có hiện tưởng tảo nở hoa. 

Nghề cá cũng có lợi khi nhóm các nhà nghiên cứu đã làm việc với một đơn vị ở Suffolk để xử lý một đợt bùng nổ tảo nở hoa.

Tiếp theo những thử nghiệm thực địa thành công tại Hickling Broad và Norfolk, mùa hè năm ngoái, nhóm nghiên cứu đã tiến hành các thực nghiệm chi tiết tại phòng thí nghiệm để chứng minh việc xử lý H₂O₂ có tác động đến các loài sinh vật trong nước như thế nào.

Các thực nghiệm cho thấy rằng trong 2 giờ, tảo lam giảm đáng kể bởi các liều lượng H₂O₂ đến mức lớn hơn cả tảo Prymnesium và các loài tảo khác.

Kết quả thử nghiệm cho thấy việc xử lý tảo không làm tổn thương cá và các loài động vật không xương sống cỡ lớn (macroinvertebrates). Hơn nữa, cả nghiên cứu này và các nghiên cứu khác đều chỉ ra rằng các hệ sinh thái ở các thủy vực mở đều phục hồi trong vòng vài ngày hoặc vài tuần sau khi sử dụng H₂O₂ để loại bỏ tảo nở hoa.

Các thử nghiệm tiếp theo có sự tham gia của Nhóm các bên liên quan đến Prymnesium, một mạng lưới các cơ quan gồm các nhà nghiên cứu của Trung tâm John Innes, UEA, Cơ quan Môi trường, các nhóm môi trường/câu cá và Cơ quan Quản lý vườn quốc gia Broads đang xem xét cách sử dụng tốt nhất H₂O₂ để nó có thể phân tán tối ưu trong nước.  

Đối với Tiến sĩ Wagstaff và cộng sự, kết quả nghiên cứu này đã đánh dấu một chu kỳ 4 năm mà trong đó nghiên cứu đã đạt được những tiến bộ to lớn:

“5 năm trước, nhân viên của Whitlingham Broad ở Norwich đã gặp chúng tôi về vấn đề tảo lam và chúng tôi đã không thể giúp. Nhưng bây giờ, điều này có thể.”

“Trước đây mọi người dùng hydrogen peroxide, nhưng nó không phổ biến rộng rãi. Chỉ cần được chấp nhận và sử dụng phù hợp theo các quy trình để ngày càng có nhiều người nhận ra phương pháp này nhanh, rẻ và hiệu quả như thế nào.”  

Andrea Kelly, chuyên gia sinh thái học cao cấp của Cơ quan quản lý Vườn Quốc gia Broads, nói: “Cơ quan quản lý Broads đã góp phần thực hiện nghiên cứu quan trọng này, nghiên cứu này đang tiến hành thử nghiệm các giải pháp thực tế để đối phó với tình trạng cá bị chết do tảo Prymnesium. Ngoài ra, mặc dù chất lượng nước được cải thiện đáng kể trong 2 thập kỷ qua nhưng tảo lam vẫn là một vấn đề đối với người dùng nước ở một số khu vực của Công viên quốc gia Broads. Việc sử dụng hydrogen peroxide ở Broads là một công cụ quản lý mới hữu ích có tiềm năng nếu được phê duyệt đưa vào sử dụng, và chúng tôi rất vui mừng tiếp nhận các thử nghiệm trong tương lai và làm việc với Trung tâm John Innes.”

Vũ Hậu