Rong biển với kỳ vọng chống lại biến đổi khí hậu và ô nhiễm rác thải nhựa

Moitruong.net.vn

– Rong biển là nguyên liệu xanh, có thể hấp thụ carbon từ khí quyển và trung hòa axit đại dương, đang được kỳ vọng trở thành giải pháp giúp làm sạch hành tinh.

Khi lá phổi xanh của thế giới là rừng Amazon bị cháy, ngày càng có nhiều người quan tâm làm thế nào để trồng những khu rừng hấp thụ được khí thải carbon làm ấm hành tinh, nhưng lại không bị cháy. Đó chỉ có thể là những khu rừng ở dưới nước.

Các trang trại rong biển quy mô lớn có khả năng làm sạch các đại dương trên Trái đất, khôi phục đa dạng sinh học và tăng năng suất nuôi trồng thủy sản. Chúng có thể hấp thụ CO2 từ không khí và giúp hạn chế sự phát thải của các khí nhà kính khác. Theo một số nhà nghiên cứu, rong biển thậm chí có thể là giải pháp tối ưu trong việc “cứu” nền văn minh nhân loại.

Ngoài ra, các hợp chất chiết xuất từ rong biển còn được sử dụng trong công nghiệp và sản xuất nhựa tái chế.

Chống biến đổi khí hậu

CO2 là tác nhân chính gây nên hiện tượng nóng lên toàn cầu và các hệ quả liên quan như băng tan hay nước biển dâng. Tuy nhiên, trong một nghiên cứu mới đây, các nhà khoa học cho biết, rong biển có thể trở thành một giải pháp hiệu quả làm giảm lượng khí CO2 trong khí quyển.

Quá trình quang hợp diễn ra ở rong biển hoàn toàn có thể hấp thu khí CO2 từ khí quyển. Một nghiên cứu năm 2017 cho thấy, các trang trại rong biển thương mại loại bỏ hơn 2,8 triệu tấn CO2 khỏi không khí mỗi năm. Rong biển có thể lưu trữ 1.500 tấn khí nhà kính trên mỗi km2. Mặc dù việc sử dụng rong biển không hiệu quả như rừng trên đất liền, tuy nhiên không gian có thể sử dụng để nuôi cấy rong biển nhiều hơn rừng rất nhiều.

Một nghiên cứu đang ghi nhận tiềm năng của việc trồng rong biển để chống lại biến đổi khí hậu khi nạn phá rừng nhiệt đới và các “lá phổi xanh” trên cạn đang ngày càng gia tăng. Các khu rừng đại dương phát triển nhanh của tảo bẹ và các loài tảo lớn có hiệu quả cao trong việc lưu trữ carbon. Rong biển cũng cải thiện quá trình axit hóa, khử oxy và các tác động biển khác đến sự nóng lên toàn cầu và nó cũng là nguồn thực phẩm và sinh kế cho hàng trăm triệu người.

Tốc độ phát triển của rong biển cao gấp 30-60 lần so với các loài thực vật trên đất liền, vì vậy có thể hấp thụ rất nhiều CO2. Một nghiên cứu trước đó đã chỉ ra rằng nếu rong biển bao phủ 9% diện tích của các đại dương trên thế giới, 40 tỷ tấn khí thải có thể được hấp thu hàng năm, tương đương với tổng lượng khí thải hiện có, chưa kể tới việc cung cấp đủ protein cho 10 tỷ người.

Trang trại rong biển cũng có thể đảo ngược quá trình axit hóa đại dương. Ngoài khơi biển Trung Quốc, khoảng 500 km2 trang trại sản xuất rong biển được phát triển, cung cấp rong biển cho thị trường thực phẩm. Theo nghiên cứu, xung quanh những trang trại này, độ pH có thể lên đến 10. Tại thời điểm đại dương bị axit hóa, độ pH là 8,1. Đây cũng là những địa điểm nuôi trồng cá, tôm, sò lý tưởng. Chưa hết, rong biển còn có thể sản sinh điện sinh học khi phân hủy.

Rong biển có thể giải quyết được vấn đề biến đổi khí hậu nếu được đầu tư đúng mức

Các nhà khoa học đề xuất thành lập các trang trại quy mô công nghiệp để trồng rong biển đến khi trưởng thành, thu hoạch và sau đó nhấn chìm xuống đại dương sâu, nơi mà khí carbon dioxide đang lưu tồn trong hàng trăm đến hàng ngàn năm.

Họ phát hiện ra rằng chỉ cần nuôi cấy tảo trong 0,001% diện tích mặt nước đang trồng rong biển trên toàn thế giới và sau đó cấy nó xuống biển thì có thể bù đắp toàn bộ lượng khí thải carbon của ngành nuôi trồng thủy sản toàn cầu. Tổng cộng, có 18,5 triệu dặm vuông của đại dương thích hợp cho việc trồng rong biển, nghiên cứu kết luận.

Ngoài tiềm năng để chống lại quá trình axit hóa và khử oxy , hấp thụ các chất dinh dưỡng dư thừa và cung cấp môi trường sống cho sinh vật biển ở ít nhất 77 quốc gia, rong biển có thể được chế biến thành nhiên liệu sinh học. Và nghiên cứu đã chỉ ra rằng việc, bổ sung rong biển vào thức ăn chăn nuôi có thể làm giảm tới 70% lượng khí thải metal từ đàn bò và các vật nuôi chăn thả khác, khi đó là một nguồn khí gây nên hiệu ứng nhà kính toàn cầu. Rong biển cũng có thể được sử dụng như một chất bổ sung đất cho nông nghiệp, thay thế phân bón dựa trên dầu mỏ.

Giảm thiểu ô nhiễm rác thải nhựa

Các chuỗi phân tử dài trong rong biển là rất lý tưởng để sản xuất các hợp chất thay thế nhựa và hiện nay một số loại nhựa sinh học đã có trên thị trường. Công ty khởi nghiệp Notpla của Anh đã sử dụng hỗn hợp rong biển và thực vật để làm ra vật liệu mà họ hy vọng có thể thay thế chai nhựa và túi nước sốt cà chua. Ở Indonesia, công ty khởi nghiệp Evoware đã sản xuất thương mại, đồng thời đưa ra thị trường ly và đồ chứa thực phẩm làm từ rong biển.

Ngô, mía và tinh bột trước đây đã được sử dụng để sản xuất nhựa sinh học. Tuy nhiên, việc sử dụng các loại cây trồng này để sản xuất nhựa đã gây ra một số lo ngại, đòi hỏi một khoản đầu tư lớn vào đất đai, phân bón và hóa chất. Thêm vào đó, việc sử dụng các loại cây lương thực này cho việc sản xuất nhựa sẽ gây ra sự cạnh tranh với các nhà máy thực phẩm, điều này có thể dẫn đến tăng giá lương thực và khủng hoảng lương thực.

Rong biển là một loại tảo đa bào, phát triển ở đại dương và được sử dụng để sản xuất hàng tiêu dùng. Ví dụ như tảo đỏ được thu hoạch với số lượng lớn để chiết xuất gelatine cho ngành thực phẩm và mỹ phẩm. Một số loại tảo lớn khác thì được dùng để sản xuất thuốc, phân bón và thực phẩm ăn kiêng. Bằng cách sử dụng rong biển để chế tạo nhựa sinh học, việc sản xuất các mặt hàng nông sản làm thực phẩm sẽ không bị ảnh hưởng, do đó sẽ không có sự tăng giá thực phẩm cũng như khủng hoảng lương thực xảy ra.

Mỗi năm, gần 8 triệu tấn rác thải nhựa bị đổ ra các đại dương, thậm chí sẽ còn vượt qua cả sản lượng cá (theo ước tính đến năm 2050), giết chết nhiều loài sinh vật biển, phá hủy các rạn san hô và ảnh hưởng xấu tới sức khỏe con người. Trong số các nỗ lực nhằm ngăn chặn thảm họa, nhiều chính phủ đã quy định cấm hoàn toàn một số loại nhựa. Tuy nhiên, đây rõ ràng là một vấn đề phức tạp và đòi hỏi các cách tiếp cận đa hướng, vì thế loại nhựa sinh học có thể được xem là một giải pháp đầy tiềm năng.

Nếu muốn sử dụng rong biển với số lượng lớn, trồng trọt và sản xuất theo hướng các trang trại rong biển là giải pháp tối ưu. Nhiều quốc gia trên thế giới bao gồm cả Việt Nam đã tiến hành đẩy mạnh sản xuất rong biển vì những giá trị kinh tế và môi trường của chúng.

Một nhóm nghiên cứu tại Đại học Tel Aviv đã rất nỗ lực để tìm cách chế tạo loại nhựa sinh học mới từ rong biển – nguồn tài nguyên phong phú và dễ tiếp cận hơn nhiều. Đây được xem như một giải pháp đầy hứa hẹn, giúp giảm tải rất nhiều cho các đại dương vốn đang khổ sở vì rác thải nhựa, đồng thời đẩy nhanh xu hướng giảm bớt sự phụ thuộc vào nhiên liệu hóa thạch của nhân loại.

Tiềm năng cho việc trồng rong biển ở ngoài khơi là rất lớn. Rong biển có thể được nuôi trồng kết hợp với việc nuôi các loại thủy sản khác như hến, trai, sò và hàu. Rong biển cung cấp nơi trú ngụ cho động vật và loại bỏ khí nitơ dư thừa trong nước. Hơn nữa, nghề trồng rong biển yêu cầu bảo trì thấp hơn nhiều so với nông nghiệp trên đất liền. Hạt giống rong biển chỉ cần được gieo vào một mạng lưới nằm dưới mặt nước vài mét. Quá trình phát triển của rong biển cũng không cần phân bón và sau vài tháng là có thể thu hoạch.

Rong biển vẫn còn một chặng đường dài để thực hiện những tham vọng đó. Mặc dù vậy, rong biển vẫn là một nguồn nguyên liệu xanh đầy tiềm năng trong lĩnh vực năng lượng và xử lý môi trường.

Ngọc Ánh (t/h)