Phát hiện vi nhựa trong không khí và nguồn nước Jakarta

Mưa đưa các hạt nhựa xuống Jakarta

Các hạt nhựa đang rơi xuống Jakarta cùng với mưa. Một nhóm nghiên cứu được chính phủ hỗ trợ đã xác nhận có vi nhựa trong các mẫu nước mưa thu thập khắp thủ đô, làm gia tăng thêm một khía cạnh mới cho thách thức ô nhiễm của thành phố. Phát hiện này khiến giới chức mở rộng hoạt động giám sát, cải thiện quản lý chất thải và kêu gọi người dân giảm sử dụng nhựa, nguồn nuôi dưỡng vòng tuần hoàn ô nhiễm ngày càng tăng trong không khí và nguồn nước. Các nhà khoa học cảnh báo những mảnh nhựa li ti, bị gió cuốn đi và được mưa rửa trôi khỏi không khí, có thể xâm nhập cơ thể người qua đường hô hấp và đường uống, đồng thời tồn lưu trong đất và đường thủy rất lâu sau khi mưa bão qua đi.

Các nhà nghiên cứu thuộc Cơ quan Nghiên cứu và Đổi mới Quốc gia Indonesia, gọi tắt là BRIN, đã dành nhiều tháng đo lượng nhựa từ trời rơi xuống cảnh quan đô thị. Họ ghi nhận các sợi và mảnh nhựa lơ lửng ngoài trời, sau đó bị những giọt mưa cuốn xuống. Phân tích cho thấy vi nhựa hiện diện dưới nhiều hình dạng và chất liệu, phản ánh các nguồn phát sinh thường ngày, từ sợi quần áo và mạt lốp xe đến những mảnh bong ra từ bao bì và vật liệu xây dựng. Nhóm nghiên cứu phát hiện các hạt có kích thước bằng hạt muối ở Bắc Jakarta và ghi nhận lượng lắng đọng cao hơn vào mùa mưa. Trưởng nhóm nghiên cứu cho biết tình trạng này có thể trầm trọng hơn khi mức sử dụng nhựa tăng, đồng thời mùa khô cũng tiềm ẩn nguy cơ hít phải hạt nhựa do ít mưa rửa trôi chúng khỏi không khí hơn.

Các nhà khoa học đã đo lường những gì

Nghiên cứu tại Jakarta theo dõi vi nhựa trong khí quyển suốt một năm bằng các thiết bị thu nước mưa và phân tích trong phòng thí nghiệm về hình dạng, kích thước và loại polymer. Tốc độ lắng đọng dao động từ 3 đến 40 hạt trên mỗi mét vuông mỗi ngày, trung bình khoảng 15 hạt trên mỗi mét vuông mỗi ngày tại khu vực đô thị ven biển. Trong những tháng mưa thường xuyên, tốc độ này cao gấp khoảng bốn lần so với các tháng khô. Sợi chiếm ưu thế trong các mẫu, khoảng 86%, và phần lớn các hạt có kích thước từ 300 đến 500 micromet, tương đương độ dày của một hạt muối. Các polymer chính được xác định gồm polyester, polybutadiene, polyethylene và polystyrene; hỗn hợp này phản ánh tình trạng sợi vải bong ra, các nguồn phát sinh từ giao thông và rác thải nhựa nói chung. Nghiên cứu kết luận phần lớn các hạt có khả năng bắt nguồn từ hoạt động tại địa phương trong thành phố, thay vì từ những nguồn xa được gió đưa đến.

Các nhà nghiên cứu cũng báo cáo bằng chứng hình ảnh rõ ràng về những sợi nhựa nhỏ lơ lửng trong không khí ngoài trời ở Jakarta trước các đợt mưa. Tại một địa điểm ven biển ở Ancol, các hạt dài khoảng 0,3 đến 0,5 milimet được tìm thấy trong mẫu nước mưa. Các thiết bị mà nhóm sử dụng có thể phát hiện những hạt lớn hơn khoảng 300 micromet, đồng nghĩa các loại vi nhựa nhỏ hơn nhiều và nhựa nano không được tính đến. Để so sánh, con người có thể hít phải các hạt bụi nhỏ đến khoảng 10 micromet, nhỏ hơn nhiều so với ngưỡng phát hiện của nghiên cứu. Vì vậy, kết quả chỉ phản ánh một cách thận trọng mức độ ô nhiễm nhựa trong không khí bị mưa cuốn xuống. Nghiên cứu được công bố trong một bài báo bình duyệt trên ScienceDirect, trình bày quy luật theo mùa và dấu hiệu polymer của các hạt được tìm thấy trong khí quyển Jakarta. Độc giả có thể xem tóm tắt phương pháp và kết quả tại đây: nghiên cứu về sự lắng đọng vi nhựa trong khí quyển.

Vi nhựa di chuyển trong không khí và mưa như thế nào

Vi nhựa hình thành khi các sản phẩm nhựa lớn phân hủy thành những mảnh nhỏ li ti. Chúng cũng có thể được sản xuất có chủ đích dưới dạng các vật thể nhỏ, chẳng hạn hạt nhựa công nghiệp hoặc hạt vi nhựa trong mỹ phẩm. Ở đô thị, những hạt phổ biến nhất trong không khí là sợi từ quần áo tổng hợp bong ra trong quá trình mặc và giặt, các hạt do lốp xe và mặt đường mài mòn, cùng những mảnh vụn nhỏ từ rác phân hủy dưới ánh nắng và sức nóng. Việc đốt rác ngoài trời cũng tạo ra các hạt siêu nhỏ. Gió cuốn những hạt này lên và giữ chúng lơ lửng, nhất là trong những ngày khô có nhiễu động do giao thông. Sau đó, mây mưa hoạt động như bộ lọc. Các giọt nước va chạm với những hạt trong không khí, cuốn chúng xuống và lắng đọng trên mái nhà, đường phố, công viên và mặt nước. Khi xuống mặt đất, các hạt có thể bị cuốn vào cống rãnh, sông ngòi và vịnh Jakarta, hoặc khô đi rồi lại bay vào không khí.

Phát hiện của nhóm BRIN rằng lượng lắng đọng tăng vọt vào mùa mưa phù hợp với dự đoán về quá trình rửa trôi này. Vòng tuần hoàn không dừng lại ở bờ biển. Các mảnh nhựa theo sông đổ vào vịnh có thể lại bị gió và bụi nước biển cuốn lên, rồi theo tầng khí quyển thấp trở vào đất liền. Sự di chuyển này kết nối đất liền, không khí và nước, đó là lý do các nhà khoa học hiện nói đến một vòng tuần hoàn nhựa tương tác với vòng tuần hoàn nước. Mùa khô kéo theo mối lo khác, vì lượng mưa ít hơn đồng nghĩa có ít cơ hội rửa trôi các hạt khỏi không khí. Điều này có thể làm tăng mức phơi nhiễm qua đường hô hấp khi bụi và sợi tích tụ trong không khí ngoài trời và trong nhà.

Muhammad Reza Cordova, nhà nghiên cứu tại BRIN đã nghiên cứu vi nhựa trong không khí và nước mưa ở thủ đô, mô tả cách nhựa di chuyển qua lại giữa bầu trời và mặt đất.

Vòng tuần hoàn nhựa không dừng lại ở biển; nhựa được gió cuốn lên trời rồi lại rơi xuống cùng mưa.

Dấu hiệu trong sông ngòi và nước ngầm

Bức tranh về vi nhựa trong không khí phù hợp với các kết quả đo lường tại đường thủy Jakarta. Một nghiên cứu riêng trong đại dịch đã đo vi nhựa ở chín con sông đổ ra vịnh Jakarta và phát hiện các hạt tại mọi điểm lấy mẫu. Nồng độ dao động từ khoảng 4 đến 23 hạt trên mỗi mét khối. Lượng vi nhựa cao hơn vào mùa mưa, phù hợp với lượng nước mưa chảy tràn tăng lên và các hạt bị rửa trôi từ đường phố, khu đất trống. Theo thời gian, nghiên cứu ghi nhận số sợi polypropylene tăng lên. Đây là vật liệu được sử dụng rộng rãi trong khẩu trang và các thiết bị bảo hộ khác trong đại dịch, cho thấy một dòng chất thải có thể tràn vào hệ thống nước nếu không được xử lý đúng cách.

Một nghiên cứu khác khảo sát dưới lòng đất và phát hiện vi nhựa trong nước ngầm đô thị ở Tây và Nam Jakarta, một vấn đề đáng lo tại thành phố nơi nhiều hộ gia đình và doanh nghiệp nhỏ phụ thuộc vào nước giếng. Trong phân tích này, nồng độ dao động từ 28 đến 236 hạt mỗi lít. Mảnh vụn phổ biến nhất, tiếp đến là sợi, màng và các hạt nhỏ. Các tác giả xác định những vật liệu gồm polyethylene cùng các loại sợi có nguồn gốc cellulose như tencel và cellophane, cho thấy các mẫu chứa hỗn hợp sợi nhựa và sợi bán tổng hợp. Những địa điểm gần nơi tập kết rác tạm thời thường có số lượng vi nhựa cao hơn các khu vực xa hơn. Kết quả một lần nữa cho thấy vấn đề bắt nguồn từ việc xử lý rác trên bề mặt: ánh nắng, sức nóng và nước phân hủy hàng hóa bị vứt bỏ thành những hạt mịn, ngấm xuống theo nước mưa và nước rỉ rác, hoặc di chuyển ngang qua hệ thống thoát nước và kênh rạch trước khi thấm vào các tầng chứa nước nông.

Sông ngòi, nước ngầm và nước mưa kết nối với nhau qua dòng chảy hằng ngày và các hoạt động của con người. Khi nhựa phân hủy tại các bãi đổ rác lộ thiên, bãi chôn lấp không được che phủ hoàn toàn, hoặc trên đường phố và các khu đất bỏ trống, những hạt nhỏ có thể di chuyển qua cả ba môi trường. Điều này giúp lý giải vì sao các nhà nghiên cứu hiện kêu gọi giám sát toàn diện hơn, bao gồm không khí, nước mặt và nước ngầm, thay vì xem xét riêng từng con đường phát tán.

Nguy cơ sức khỏe và những gì giới khoa học đã biết

Vi nhựa có thể xâm nhập cơ thể theo hai con đường chính: qua đường tiêu hóa và đường hô hấp. Trong nước và thực phẩm, các mảnh lớn hơn đi qua đường ruột, trong khi một số hạt nhỏ hơn có thể xuyên vào máu và đến các cơ quan. Trong phổi, những hạt nhỏ nhất có thể lắng đọng sâu trong đường hô hấp. Ở cả hai con đường, kích thước đều có ý nghĩa. Nghiên cứu về nước mưa của BRIN phát hiện các mảnh có kích thước từ khoảng 300 micromet trở lên, nhưng nhiều hạt trong không khí nhỏ hơn rất nhiều. Trong số đó có nhựa nano, nhỏ đến mức cần thiết bị chuyên dụng mới phát hiện được. Các nghiên cứu trong phòng thí nghiệm cho thấy vi nhựa có thể gây viêm, stress oxy hóa và kích ứng mô trong tế bào cũng như các mô hình động vật. Nhựa còn chứa các chất phụ gia như chất hóa dẻo, chất chống cháy và thuốc nhuộm. Một số chất phụ gia này gây rối loạn nội tiết khi tích tụ trong cơ thể. Vi nhựa cũng có thể hấp phụ các chất ô nhiễm khác như kim loại nặng và hóa chất hữu cơ khi di chuyển trong không khí và nước.

Các nhà nghiên cứu đang tìm cách định lượng mức phơi nhiễm trung bình của con người. Một phân tích năm 2024 của các nhà nghiên cứu học thuật ước tính người Indonesia có thể hấp thụ khoảng 15 gram vi nhựa mỗi tháng, thuộc nhóm cao nhất thế giới. Con số này phụ thuộc vào chế độ ăn uống, nguồn nước và nồng độ ô nhiễm môi trường tại địa phương, vì vậy mức phơi nhiễm có thể khác biệt lớn trong cùng một thành phố. Các nhà khoa học lưu ý cần nghiên cứu thêm để xác định mối liên hệ giữa mức phơi nhiễm và những kết quả lâm sàng cụ thể. Các cơ quan y tế khuyến nghị những biện pháp thiết thực để giảm phơi nhiễm trong khi chờ hạ tầng và quy định được hoàn thiện.

Bộ trưởng Y tế Indonesia, Budi Gunadi Sadikin, đã kêu gọi người dân giảm nguy cơ trong những giai đoạn lượng hạt trong không khí cao.

Hãy đeo khẩu trang khi ra ngoài, nhất là trong và sau các đợt mưa. Biện pháp phòng ngừa tốt nhất bắt đầu từ nguồn phát thải, bằng cách giảm ô nhiễm vi nhựa trước khi chúng lan rộng.

Giới chức đang làm gì

Cơ quan môi trường Jakarta phản hồi các phát hiện của BRIN bằng cam kết cắt giảm nhựa dùng một lần, cải thiện việc thu gom rác và mở rộng giám sát không khí cũng như nước mưa. Giới chức thành phố đang chuẩn bị mạng lưới điểm lấy mẫu rộng hơn để theo dõi thay đổi theo mùa và xác định các điểm nóng cần được dọn dẹp hoặc xử lý vi phạm. Mục tiêu là thiết lập số liệu nền về nhựa trong không khí, phát hiện xu hướng và hỗ trợ các chính sách mạnh mẽ hơn về bao bì và xử lý chất thải trên toàn thủ đô.

Asep Kuswanto, người đứng đầu Cơ quan Môi trường Jakarta, xem phát hiện này là lời kêu gọi hành động.

Chúng tôi xem phát hiện này là lời cảnh báo về môi trường, đòi hỏi phản ứng nhanh chóng và phối hợp. Ô nhiễm nhựa không còn chỉ giới hạn ở biển hay sông ngòi. Giờ đây, nó đã hiện diện trên bầu trời Jakarta.

Ở cấp quốc gia, Bộ trưởng Môi trường Hanif Faisol Nurofiq kêu gọi chấm dứt tình trạng đổ rác lộ thiên tại các khu xử lý cuối cùng và siết chặt giám sát hoạt động xử lý chất thải. Ông liên hệ vi nhựa trong nước mưa với tình trạng tiếp tục để khối lượng lớn rác hỗn hợp phơi dưới nắng mưa tại các cơ sở quy mô lớn như Bantargebang, nằm bên ngoài Jakarta.

Phát hiện này cho thấy nhu cầu cấp bách phải chấm dứt việc đổ rác lộ thiên tại các khu xử lý chất thải trên cả nước.

Giới chức cho biết đang hướng tới các hệ thống chôn lấp hợp vệ sinh, che phủ rác để giảm quá trình phân hủy do thời tiết và lắp đặt hệ thống thu khí nhằm giảm nguy cơ cháy cũng như lượng khí thải. Các cơ quan quản lý cũng đang cân nhắc ngưỡng vi nhựa trong không khí và nước, tăng cường kiểm tra khí thải công nghiệp, đồng thời có thể sửa đổi quy định nhập khẩu chất thải để hạn chế lượng nhựa không thể xử lý an toàn đưa vào trong nước. Các nhà nghiên cứu BRIN khuyến nghị chính phủ đặt ra mức tham chiếu cho vi nhựa trong không khí, để các chương trình chất lượng không khí có thể giám sát chất ô nhiễm này cùng với bụi mịn và ozone.

Jakarta có thể giảm nhựa từ nguồn phát thải không

Các nhà khoa học và nhà hoạch định chính sách nhìn chung nhất trí rằng biện pháp ứng phó hiệu quả nhất phải bắt đầu từ lâu trước khi một hạt nhựa bay lên trời. Giảm nhựa ngay từ nguồn sẽ làm giảm số lượng sợi và mảnh vụn có thể bong ra rồi phát tán. Các thành phố thường bắt đầu bằng những biện pháp tại điểm bán lẻ, nhắm vào các vật dụng phổ biến như túi, ống hút và dao nĩa dùng một lần, kết hợp với việc tạo điều kiện để người dân sử dụng sản phẩm tái sử dụng. Bước thứ hai là trách nhiệm của nhà sản xuất. Biện pháp này có thể gồm hệ thống hoàn tiền đặt cọc cho chai lọ và lon, cùng nghĩa vụ để doanh nghiệp tài trợ việc thu gom và tái chế bao bì mà họ bán ra. Các chương trình tiêu chuẩn hóa vật liệu và đơn giản hóa bao bì cũng có thể giúp thu hồi và tái chế nhựa dễ dàng hơn, tránh tạo thêm các dòng chất thải mới.

Dệt may và lốp xe là hai trong số những nguồn phát thải vi sợi và vi hạt lớn nhất trong không khí đô thị. Chính phủ có thể khuyến khích lắp bộ lọc sợi cho máy giặt để giữ lại sợi trước khi chúng chảy vào cống, đồng thời yêu cầu lắp bộ lọc giặt là trong các căn hộ và ký túc xá xây mới. Chính quyền địa phương có thể thí điểm quản lý bụi đường nhằm xử lý cụ thể các hạt do lốp xe mài mòn, trong đó có tăng cường quét đường trên các trục giao thông chính và giữ lại cặn trong cống thoát nước mưa. Việc đốt rác sinh hoạt ngoài trời vẫn là nguồn phát thải hạt trong không khí khó xử lý và cần được thay thế bằng dịch vụ thu gom đáng tin cậy cùng phương án xử lý an toàn. Giới chức Jakarta cũng đề cập các kế hoạch xây dựng cơ sở chuyển rác thành năng lượng để giảm lượng chất thải không được quản lý, trong khi các chuyên gia môi trường nhấn mạnh cần ưu tiên giảm rác và lưu chứa an toàn nhằm ngăn ngừa ô nhiễm mới.

Cách người dân giảm phơi nhiễm

Không có biện pháp đơn lẻ nào loại bỏ hoàn toàn nguy cơ phơi nhiễm vi nhựa, nhưng một số bước thiết thực có thể giúp hạn chế nguy cơ. Giới chức y tế khuyến nghị đeo khẩu trang vừa khít khi ra ngoài vào những ngày có bụi nhìn thấy rõ hoặc sau mưa, thời điểm các hạt có thể lắng xuống rồi lại bay lên. Giữ nhà cửa sạch sẽ cũng rất quan trọng vì bụi trong nhà là nguồn sợi hít phải đáng kể. Hút bụi bằng máy có bộ lọc hiệu suất cao, lau sàn ẩm và thường xuyên giặt chăn ga, rèm cửa có thể giảm lượng sợi trong nhà. Thông gió trong nhà khi chất lượng không khí ngoài trời tốt cũng có ích.

Các hộ gia đình có thể giảm lượng vi nhựa phát tán từ việc giặt giũ bằng cách giặt đủ tải với tốc độ vắt thấp hơn, dùng chu trình nước lạnh và sử dụng bộ lọc xơ vải hoặc bộ lọc vi sợi lắp ngoài cho máy giặt. Lựa chọn hàng hóa và quần áo bền, ít rụng sợi, sửa chữa đồ thay vì thay mới, đồng thời tránh đốt rác ngoài trời sẽ làm giảm lượng hạt phát tán vào không khí và nước. Đối với nước uống, nhiều người tiêu dùng sử dụng bộ lọc tại vòi hoặc điểm sử dụng được chứng nhận có khả năng loại bỏ hạt. Người dân cũng có thể ủng hộ các nỗ lực trong khu dân cư nhằm phân loại rác hữu cơ và rác tái chế, đồng thời ngăn nhựa lọt vào cống rãnh và kênh đào. Những biện pháp này không thay thế được hành động trên toàn thành phố, nhưng có thể giảm phơi nhiễm và góp phần giảm tải cho hạ tầng dùng chung.

Điểm chính

• Các nhà nghiên cứu BRIN phát hiện vi nhựa trong nước mưa ở Jakarta; mưa cuốn các sợi và mảnh nhựa lơ lửng trong không khí xuống mặt đất.
• Lượng lắng đọng dao động từ 3 đến 40 hạt trên mỗi mét vuông mỗi ngày, trung bình khoảng 15; tốc độ vào mùa mưa cao gấp khoảng bốn lần.
• Sợi chiếm khoảng 86% số hạt, phần lớn có kích thước từ 300 đến 500 micromet; các polymer gồm polyester, polybutadiene, polyethylene và polystyrene.
• Vi nhựa được ghi nhận lơ lửng trong không khí ngoài trời trước khi mưa và có kích thước bằng hạt muối tại một địa điểm ven biển ở Ancol.
• Các con sông đổ vào vịnh Jakarta mang theo 4 đến 23 hạt trên mỗi mét khối; nước ngầm đô thị chứa 28 đến 236 hạt mỗi lít, với số lượng cao hơn gần các điểm tập kết rác.
• Các nhà khoa học cảnh báo việc hít hoặc ăn phải vi nhựa có thể gây viêm và ảnh hưởng sức khỏe khác; các chất phụ gia trong nhựa có thể gây rối loạn hormone.
• Một phân tích năm 2024 ước tính người Indonesia có thể hấp thụ khoảng 15 gram vi nhựa mỗi tháng, dù mức phơi nhiễm khác nhau đáng kể.
• Cơ quan môi trường Jakarta đang mở rộng giám sát và thúc đẩy cắt giảm nhựa dùng một lần, trong khi giới chức cấp quốc gia kêu gọi chấm dứt đổ rác lộ thiên và tăng cường giám sát chất thải.
• Các chuyên gia khuyến nghị biện pháp từ đầu nguồn như trách nhiệm của nhà sản xuất, bộ lọc sợi cho máy giặt và kiểm soát bụi đường tốt hơn để giảm phát thải vi nhựa.
• Người dân có thể giảm phơi nhiễm bằng cách đeo khẩu trang vào những ngày bụi, giữ nhà cửa sạch sẽ, dùng bộ lọc nước và tránh đốt rác.