14.2.22

Những hướng nghiên cứu đầy hứa hẹn để giải cứu đại dương

NHỮNG HƯỚNG NGHIÊN CỨU ĐẦY HỨA HẸN ĐỂ GIẢI CỨU ĐẠI DƯƠNG

Khoa học đại dương là chìa khóa để hiểu rõ sự xuống cấp hiện tại của hệ sinh thái lớn nhất thế giới và hình dung ra các giải pháp.

Đại dương là một mắt xích thiết yếu trong hoạt động bình thường của hành tinh với vai trò là tác nhân chính điều tiết khí hậu. © CHRISTOPH BURGSTEDT/SCIENCE PHOT/CBR/Science Photo Library via AFP

Tác giả Anne Renault * viết cho tạp chí The Conversation France

Bởi vì một đại dương lành mạnh sẽ điều hòa sự cân bằng của hành tinh và, vì lý do đó, cũng điều hòa hạnh phúc và sức khỏe của con người, nên vai trò của khoa học đại dương chưa bao giờ quan trọng đến thế để hiểu rõ sự xuống cấp hiện tại của hệ sinh thái lớn nhất thế giới và hình dung ra các giải pháp.

Nhân dịp One Ocean Summit [Hội nghị Thượng đỉnh về Đại dương] được tổ chức tại Brest từ ngày 9 đến 11 tháng 2 năm 2022, các nhà khoa học, các tác nhân công và tư, và những người đứng đầu các chính phủ sẽ cùng nhau chia sẻ các phân tích, chẩn đoán và biện pháp để cải thiện tình trạng của “con bệnh”. Cùng tham dự vào bàn tròn thảo luận, Ifremer [Institut Français de Recherche pour l'Exploitation de la Mer – Viện nghiên cứu khai thác biển của Pháp] đã đưa ra nhiều hướng nghiên cứu khác nhau đầy hứa hẹn.

Mare incognitum [Biển chưa được khám phá]

Nếu được đặt tên thánh là Trái đất, thì cái tên này cuối cùng không phù hợp lắm với thực tế của một hành tinh, trong đó nguyên tố lỏng chiếm ưu thế. Đất liền hầu như chỉ chiếm ít hơn 30% bề mặt địa cầu, trong khi đại dương bao phủ 70% còn lại.

Mặc dù là hệ sinh thái lớn nhất thế giới, đại dương vẫn còn là một ẩn số lớn: một mare incognitum [vùng biển chưa được khám phá]. Chỉ riêng vùng biển sâu đã là nơi cư trú tới một triệu loài sinh vật chưa được các nhà khoa học liệt kê vào danh mục...

Điều đó nói lên nhu cầu của khoa học trong việc vén lên bức màn về vũ trụ vẫn còn quá bí ẩn này, mà tầm quan trọng của nó đối với sức khỏe lành mạnh của hành tinh cũng như sức khỏe của chúng sinh không còn là điều bí ẩn.

Tweet Jennifer Gallé | @galle_jennifer

Các thiết bị quan sát, ở độ sâu hơn 1.000 mét dưới nước, để nghiên cứu sự phong phú của đại dương sâu thẩm…

Kể từ những năm 1960, các nhà thám hiểm, rồi các nhà khoa học, đã nỗ lực tìm hiểu rõ hơn những vùng mà từ lâu được coi là hoang vắng.

Đại dương là nguồn cung cấp protein chính cho ba tỷ người và tạo ra 50% lượng oxy mà chúng ta hít thở. Chưa kể đến các nguồn năng lượng và quá trình làm tăng giá trị các phân tử có nguồn gốc từ sự đa dạng sinh học (ví dụ như các loại dược phẩm mới).

Nhưng lợi ích của đại dương không chỉ giới hạn trong việc cung cấp tài nguyên, mà còn là một một mắt xích thiết yếu trong hoạt động bình thường của hành tinh với vai trò chính là điều tiết khí hậu. Một chức năng quý giá vào thời điểm mà hiện tượng nhiệt độ thời tiết nóng lên đang tăng nhanh.

Nhưng cái giá phải trả là những hậu quả nghiêm trọng lên sức khỏe của đại dương, với sự xuất hiện của các triệu chứng đáng lo ngại kéo dài: nhiệt độ nước biển nóng lên, kể cả ở các vùng biển sâu, và tình trạng axit hóa môi trường, khử oxy hóa, mực nước biển dâng lên. Bị sử dụng thái quá, “máy bơm” đại dương bị rít máy … Kết hợp với các tác động của việc đánh bắt cá thái quá, tình trạng ô nhiễm và tàn phá môi trường sống, các tệ nạn nói trên đã làm cho sự đa dạng sinh học biển bị xói mòn, bị đe dọa ngay cả khi chưa được kiểm kê đầy đủ.

Thế nên, để bảo tồn mặt biển xanh của hành tinh chúng ta, công cuộc nghiên cứu về khoa học đại dương phải gắn với bốn thách thức ưu tiên: công tác quản lý tài nguyên một cách bền vững, bảo tồn sự đa dạng sinh học, chống lại tình trạng ô nhiễm và biến đổi khí hậu.

Một ngành đánh bắt cá bền vững hơn với khoa học

Số lượng hải sản tiêu thụ trên thế giới đã tăng gấp 5 lần kể từ những năm 1960, do sự gia tăng dân số thế giới cũng như sự gia tăng tiêu dùng trên đầu người. Khoảng một nửa lượng hải sản phát sinh từ việc đánh bắt hải sản tự nhiên, minh chứng cho tầm quan trọng của ngành đánh bắt cá trong chế độ ăn uống trên thế giới và của châu Âu. Và các dự báo của FAO và OECD dự đoán một áp lực thậm chí còn lớn hơn của nhu cầu thực phẩm cá trong tương lai.

Dữ liệu có được từ các nghiên cứu khoa học là thông tin hàng đầu để làm sáng tỏ các chính sách quản lý về ngành đánh bắt cá. Ngay cả khi mục tiêu đã chốt còn lâu mới đạt được, đặc biệt ở Châu Âu trong khuôn khổ chính sách chung về ngành đánh bắt cá, thì người ta cũng đã ghi nhận những tiến bộ đáng kể.

Trong báo cáo năm 2020 về lượng cá đánh bắt được ở Pháp, Ifremer đã chỉ ra rằng 60% lượng cá được dỡ xuống tàu ở Pháp phát sinh từ các quần thể được khai thác bền vững, so với chỉ 15% cách đây hai mươi năm. Tuy nhiên, tình hình ở Địa Trung Hải, được đánh dấu bởi tình trạng đánh bắt cá thái quá kinh niên, vẫn là điều đáng lo ngại.

Tweet The Conversation France | @FR_Conversation

Kỹ thuật đánh bắt cá này là một trong những áp lực phổ biến nhất và mạnh mẽ nhất đối với đáy biển. Nhưng có nhiều cách để làm giảm hiệu ứng tác hại của nó.

Đánh bắt cá: những gì mà khoa học cho chúng ta biết về tác động của ngư cụ lưới kéo dưới đáy biển.

Trong một nỗ lực làm đảo ngược xu hướng, châu Âu, lần đầu tiên, đã thiết lập một kế hoạch quản lý trong nhiều năm, vào tháng 1 năm 2020, với sự đóng góp của những nhà khoa học tham gia phân tích nhiều kịch bản khác nhau để triển khai kế hoạch này.

Tương tự, các công trình khoa học cũng đã được tiến hành để đưa ra những hiểu biết và ý kiến về nguồn cá khai thác bởi các đội tàu đánh cá của các quần đảo Antilles, Guyana, Reunion và Mayotte, nhằm cải thiện các quyết định về quản lý tài nguyên.

Đã có nhiều ví dụ trong lịch sử gần đây minh chứng cho thấy tính khả dĩ của những kế hoạch khẩn trương như thế nhằm uốn nắn lại tình hình: cá tuyết than của vùng Vịnh Biscay và Biển Celtic, hay cá ngừ đỏ của Địa Trung Hải và Đại Tây Dương, những nơi mà các quần thể sinh vật đã tăng mạnh trong những năm gần đây, cung cấp những ví dụ minh họa đẹp mắt.

Đổi mới cũng là một trong những chìa khóa để đánh bắt cá một cách bền vững hơn: nếu con người đã phô triển kho tàng tài năng trong nhiều thế kỷ để đánh bắt cá nhiều hơn, thì ngày nay là lúc để đánh bắt cá [chất lượng] tốt hơn. Điều này đòi hỏi phải gia tăng tính chọn lọc các ngư cụ và giảm thiểu tác động của các ngư cụ đó đến môi trường biển.

Tweet EU Maritime & Fish | @EU_MARE

Để giảm thiểu tình trạng đánh bắt cá ngẫu nhiên, một nhóm nghiên cứu của @Ifremer đã thử nghiệm, ở Lorient, ngư cụ lưới kéo thông minh để phân loại cá trước khi đưa lên thuyền, nhưng đồng thời cũng để hạn chế tác động của ngư cụ đến hệ sinh thái biển.

#FEAMP #pêche

Ở Bretagne, ngư cụ lưới đánh cá thông minh để giảm thiểu lượng cá đánh bắt không cần thiết

Ifremer đang thử nghiệm, ở Lorient (Morbihan), ngư cụ lưới cá thông minh để phân loại cá trước khi đưa lên thuyền. Mục đích? Hạn chế tác động của ngư cụ đến hệ sinh thái biển.

Một hướng đầy hứa hẹn khác là thăm dò, ví dụ, công nghệ “học sâu” để làm cho ngư cụ lưới trở nên “thông minh”. Nguyên tắc: kết hợp việc sử dụng video với trí tuệ nhân tạo để lưới tự động mở ra hoặc đóng lại, để chỉ nhắm vào các loài cá mong muốn.

Làm thế nào để bảo tồn và phục hồi sự đa dạng sinh học?

Trên mặt trận bảo vệ sự đa dạng sinh học biển, sự đổi mới khoa học cũng có thể hỗ trợ việc triển khai các chính sách nhằm bảo tồn các loài và môi trường sống nhạy cảm.

Ví dụ, sự đổi mới này sẽ cụ thể hóa việc lắp đặt các thiết bị quan sát giúp tìm hiểu rõ hơn các hệ sinh thái và theo dõi sự tiến hóa của chúng. Từ mười năm qua, thiết bị quan sát các vùng biển sâu Emso Açores đã liên tục theo dõi môi trường thủy nhiệt. Mỗi năm, thiết bị đó đã góp phần giúp hiểu rõ hơn môi trường biển thẳm và các loài sinh vật sống ở đó, mà cho đến nay hầu như vẫn chưa được biết đến.

Gần đây, một thiết bị quan sát mới vừa được lắp đặt tại một thung lũng hẹp dưới biển ngoài khơi Bretagne. Thiết bị có vai trò nghiên cứu các loài san hô nước lạnh, bị đe dọa [tuyệt chủng] bởi các hoạt động của con người.

Tweet The Conversation France | @FR_Conversation

Bạn có biết các loài san hô nước lạnh hay không? bit.ly/3iUQEm3

Các nhà nghiên cứu cũng tham gia giới thiệu lại một số quần thể sinh vật đang suy tàn. Đặc biệt, một dự án phục hồi loài hàu dẹt, một loài sinh vật bị đe dọa tuyệt chủng, vốn đã giúp các ấu trùng non có thể di chuyển đến cái giá đỡ nhân tạo ngập nước ở bến cảng Brest và vịnh Quiberon.

Các nhà khoa học đã chỉ ra các điều kiện môi trường lý tưởng cho loài sinh vật này: một nhiệt độ nước ở mức 18°C, một độ mặn đủ cần thiết, và những cái giá đỡ sần sùi để loại sinh vật hai mảnh vỏ bám vào. Những kết quả này sẽ hậu thuẫn cho các biện pháp quản lý cần thiết để các loài hàu dẹt quay trở lại.

Một ví dụ khác, ở bến cảng Toulon: một nhóm các nhà nghiên cứu đã thiết kế và lắp đặt các rặng san hô nhân tạo bằng bê tông có các thảm rong [biển], cũng nhân tạo, phủ lên. Mục đích là cung cấp nơi ẩn náu cho các loài cá nhỏ, có thể lớn lên mà không sợ các loài sinh vật săn mồi khác, rồi củng cố các quần thể sinh vật tự nhiên.

Tweet The Conversation France | @FR_Conversation

Ở bến cảng Toulon, một hệ sinh thái nhân tạo để cứu các loài cá bit.ly/31U92Wy

Các công trình, được thực hiện trong khuôn khổ hợp tác với Cơ quan Phát triển của Pháp, cũng đang được tiến hành để phát triển những công cụ giúp phục hồi hiệu quả các rạn san hô bị đe dọa bởi các đợt tẩy trắng ở Thái Bình Dương.

Đẩy mạnh cuộc chiến chống ô nhiễm

Giữa đất liền và biển, ranh giới không chặt chẽ, đến mức 80% ô nhiễm biển có nguồn gốc từ đất liền và chảy qua các con sông và dòng nước ven biển. Tuy nhiên, nhờ vào hành động mạnh mẽ của cộng đồng, đặc biệt về vấn đề hợp vệ sinh, tình trạng ô nhiễm này có thể được đẩy lùi, như đã thấy ở Pháp, với sự cải thiện chất lượng môi trường biển, vốn đã được chứng minh trong hơn 30 năm qua.

Do đó, các kết quả giám sát bờ biển gần nhất đã cho thấy một sự cải thiện trên nhiều mặt trận: ô nhiễm hóa chất, ô nhiễm vi sinh, sự tăng sinh các loài vi tảo và sự hảo dưỡng hóa. Tuy nhiên, các điểm cảnh giác vẫn tồn tại ở một số khu vực bờ biển cũng như ở các vùng lãnh thổ ngoài biển, đối mặt với những vấn đề [bị đầu độc] cụ thể (thuốc trừ sâu chlordecone, tảo mơ sargassum, ngộ độc cá ciguatera).

Tweet Ifremer | @Ifremer_fr

Trước sự #hảo dưỡng hóa của các con sông, vốn làm tăng sinh thái quá các loài tảo ở #biển, Ifremer đã phác thảo nhiều kịch bản về khả năng quay trở lại trạng thái tốt của hệ sinh thái trong một nghiên cứu mới 🔍🗞 Tìm đọc tại @FR_Conversation 👇

Các con sông ở Pháp: Liệu có thể khôi phục trạng thái tốt của hệ sinh thái?

Các con sông ở Pháp vốn cuốn đi quá nhiều nitơ và phốt phát trong nguồn nước của chúng, một khi chảy ra biển, sẽ góp phần gây ra hiện tượng hảo dưỡng hóa các vùng nước biển ven bờ.

Tình trạng ô nhiễm nhựa là chủ đề được đặc biệt quan tâm. Một nghiên cứu gần đây cho thấy có từ 8 đến 18 triệu tấn rác thải nhựa đổ ra biển mỗi năm. Vốn là loại rác thải không thể phân hủy, nó tự phân mảnh thành các vi hạt nhựa, có kích thước nhỏ hơn 5 mm. Các nhà khoa học ước tính có đến 24.400 tỷ vi hạt nhựa này hiện diện trong đại dương, nhiều hơn gấp 5 lần so với những gì người ta giả định cho đến ngày nay!

Những hậu quả gây ra đối với hệ động vật và thực vật còn lâu mới mang tính giai thoại. Các vi hạt nhựa đóng vai trò như con ngựa thành Troy đối với toàn bộ hệ sinh thái cực nhỏ các vi khuẩn, vi rút, vi tảo hoặc vi sinh ăn mồi, “bám” vào các vi hạt nhựa, giống như bám vào phao cứu sinh. Một số loài sinh vật xâm lấn cũng sử dụng cách di chuyển mới này để chinh phục các vùng lãnh thổ khác.

Một mối nguy khác gây ra bởi sự “xâm lấn” này: các loài sinh vật ăn lọc sẽ nhầm lẫn các vi hạt nhựa và hạt nhựa nano với loài sinh vật phù du, và ăn chúng. Một thí nghiệm trên loài hàu Crassostrea gigas [hàu Thái Bình Dương, hàu Nhật Bản, hay hàu Miyagi – ND] cho thấy các loài sinh vật thân mềm, trong phòng thí nghiệm, khi bị phơi bày với các vi hạt nhựa và hạt nano polystyrene sẽ bị ảnh hưởng đến khả năng sinh sản của chúng.

Tweet The Conversation France | @FR_Conversation

Điều gì xảy ra khi loài hàu nuốt phải các vi hạt nhựa? bit.ly/3fUrIJL

Tình trạng ô nhiễm đại dương không phải là thực tế duy nhất của vi hạt nhựa, và điều này phần lớn vẫn chưa được biết đến. Thêm vào đó, việc hiểu rõ hơn bản chất của sự ô nhiễm này và ảnh hưởng của nó đối với sự đa dạng sinh học là một trong bảy trục của chương trình nghiên cứu “Đại dương và Khí hậu”, do Ifremer và CNRS đồng chủ trì.

Tránh nhiệt độ quá nóng

Trong một thời gian dài, đại dương đã bị bỏ qua như một nhân tố chính trong phương trình khí hậu, do thiếu hiểu biết về hoạt động của môi trường biển. Kể từ khi ra đời vào những năm 2000, chương trình quốc tế Argo đã góp phần làm cho những bí mật của đại dương ít bí hiểm hơn thông qua một mạng lưới hơn 4.000 phao nổi có nhiệm vụ giám sát đại dương trong thời gian gần như thực. Các dữ liệu thu thập được đã cho phép khoa học biển tiến một bước dài.

Dần dần khi các nhà nghiên cứu ráp lại các mảnh ghép với nhau, người ta phát hiện ra rằng đại dương đóng vai trò như một vùng đệm làm giảm tác động của sự biến đổi khí hậu: kể từ đầu kỷ nguyên công nghiệp, đại dương đã hấp thụ 93% nhiệt lượng thừa do các hoạt động của con người tạo ra và từ 30% đến 40% lượng khí CO₂ có trong bầu khí quyển!

Một sự “hào phóng” không phải là không có hậu quả: đại dương đã ghi nhận một nhiệt độ kỷ lục mới vào năm 2021, củng cố thêm một loạt các tín hiệu đáng lo ngại cho sức khỏe của nó và cho sức khỏe các “cư dân” của nó: mực nước biển tiếp tục tăng cao, lượng oxy hòa tan trong nước giảm, tình trạng axit hóa đại dương, hiện tượng căng thẳng nhiệt đối với một số loài sinh vật biển; và hơn thế nữa còn là sự gia tăng các hiện tượng khí tượng cực đoan mà các vùng lãnh thổ ngoài biển là những nơi đặc biệt dễ bị tổn thương.

Tweet Dr Valérie Masson-Delmotte | @valmasdel

FIL

Các điểm chính trong báo cáo đặc biệt của #IPCC @IPCC_CH về đại dương và băng quyển trong biến đổi khí hậu #SROCC đã được trình bày tại #COP25 trong tuần này:

https://t.co/byEehqwBcv

Đọc toàn bộ cuộc trò chuyện trên Twitter

Ví dụ, các loài hàu và trai, giống như các loài san hô, có thể bị ảnh hưởng do nồng độ canxi cacbonat giảm, một nguyên tố hóa học cần thiết cho việc cấu tạo vỏ của các loài sinh vật nói trên. Các nhà nghiên cứu đã có thể chỉ ra rằng các loài sinh vật thân mềm, được nuôi trong điều kiện axit cao hơn, có vỏ mỏng hơn và nhẹ hơn, gợi ý cho thấy khả năng chống chọi lại sự săn mồi và va chạm (với sóng biển hoặc với loài sinh vật có vỏ cứng) kém hơn.

Lần đầu tiên, có một dự án khoa học tập trung vào việc nghiên cứu các tác động tổng hợp của hiện tượng nhiệt độ thời tiết nóng lên và quá trình axit hóa đối với nhiều thế hệ sinh vật hai mảnh vỏ từ miền bắc Bretagne đến Địa Trung Hải.

Xây dựng một sự quản trị quốc tế

Mặc dù mới chỉ có gần đây, nhưng nhận thức của cộng đồng quốc tế ngày nay về vai trò hàng đầu của đại dương trong các vấn đề khí hậu và đa dạng sinh học là có thực. Sự gia tăng nhanh chóng các ngành khoa học đại dương đang tự khẳng định như là một điều cần thiết để bảo tồn một hệ sinh thái trên đường xuống cấp.

Dấu hiệu của động thái mới này: sự phát triển các khu bảo tồn biển, sự thành lập các cấu trúc quản trị, như IPBES hoặc Hội nghị liên chính phủ của LHQ về Đa dạng sinh học biển ở biển khơi (bên ngoài khu vực tài phán của các quốc gia). Điều này cũng được chứng minh qua việc phát hành một bản báo cáo đặc biệt của IPCC về chuyên đề đại dương và băng quyển, hoặc sự gia tăng liên tục số lượng các ấn phẩm khoa học liên quan đến lĩnh vực này.

Thập kỷ của Khoa học Đại dương vì sự phát triển bền vững của Liên hợp quốc, được LHQ tuyên bố vào năm 2021, là một dấu mốc quan trọng khác để đoàn kết cộng đồng khoa học quốc tế, chính phủ các nước và xã hội dân sự xoay quanh việc nghiên cứu những thay đổi mang tính chuyển hóa để bảo tồn và sử dụng bền vững các nguồn lực của biển.

Tweet The Conversation France | @FR_Conversation

Từ nay đến năm 2030, Liên Hợp Quốc sẽ tiến hành một loạt các hành động và sáng kiến khoa học nhằm khôi phục một đại dương lành mạnh.

“Thập kỷ của đại dương”: Liệu một nghị quyết của Liên hợp quốc có thể khởi xướng một cuộc cách mạng khoa học?

Vào tháng 10 năm 2021, chiến dịch quốc tế One Ocean Science [Một Khoa Học Đại Dương] đã theo đuổi cùng mục tiêu nói trên, khi tập hợp các nhà khoa học từ 37 tổ chức nghiên cứu và 33 quốc gia nhằm khẳng định vai trò thiết yếu của khoa học đại dương trong việc tìm hiểu rõ hơn và bảo vệ tốt hơn đại dương.

Chính trong cùng chiều hướng nói trên mà One Ocean Summit [Hội nghị Thượng đỉnh về Đại dương], sẽ được tổ chức tại Brest vào tuần này, với sự tham gia của các nhà khoa học chuyên gia về vấn đề này và các nguyên thủ quốc gia, với một tham vọng chung: đại dương không còn là một nguồn quan tâm duy nhất trên thế giới, mà còn là một cánh cửa mở ra các giải pháp mới.

* Anne Renault là giám đốc khoa học tại Ifremer.

Marie Levasseur (Ifremer) là đồng tác giả bài viết này. Clara Ulrich, Wilfried Sanchez và Philippe Goulletquer (Ifremer) cũng đã đóng góp vào bài viết này.

Huỳnh Thiện Quốc Việt dịch

Nguồn: Les pistes de recherche prometteuses pour sauvegarder l’océan, Le Point, ngày 07/02/2022.

Print Friendly and PDF
Nhãn: