Kim loại và các chất phá vỡ hormone đe dọa đến nền nông nghiệp bền vững, quản lý nước
bởi Free University of Brussels
Nguồn: Science of The Total Environment (2024). DOI: 10.1016/j.scitotenv.2024.177432
Kim loại và các chất phá vỡ hormone như estrogen gây ra rủi ro thực sự đối với tính bền vững của nền nông nghiệp và quản lý nước ở Châu Âu. Đây là kết luận của nghiên cứu tiến sĩ do nhà khoa học môi trường người Trung Quốc Yuwei Jia thực hiện tại Vrije Universiteit Brussel (VUB). Nghiên cứu của bà cung cấp những hiểu biết mới về sự phân bố, tính khả dụng và rủi ro liên quan đến các chất ô nhiễm này, đồng thời cũng nêu bật những thiếu sót trong các quy định hiện hành.
Nghiên cứu hiện tại, được công bố trên Science of The Total Environment, tập trung vào hai lĩnh vực chính: kim loại trong đất nông nghiệp được bón phân và estrogen trong các hệ thống thủy sinh, bao gồm cả cửa sông Scheldt. Trong cả hai lĩnh vực, sự chú ý không chỉ được dành cho sự hiện diện của các chất ô nhiễm mà quan trọng hơn là hành vi và tương tác của chúng với các yếu tố môi trường như độ pH, thế oxy hóa khử và cacbon hữu cơ hòa tan.
Từ phân bón đến tính di động của kim loại
Một phần đáng kể trong nghiên cứu của Jia đã điều tra tác động của phân bón đối với tính di động và tính khả dụng sinh học của kim loại. Điều này bao gồm việc sử dụng kỹ thuật S920-Diffusive Gradients in Thin Films (DGT)—một phương pháp mới cho phép các nhà nghiên cứu đo tỷ lệ kim loại thực sự có khả năng sinh học để cây hấp thụ. Điều này rất quan trọng trong bối cảnh an toàn thực phẩm và chính sách nông nghiệp bền vững lâu dài.
"Phân bón là nguồn kim loại nặng trong đất nông nghiệp", giáo sư Yue Gao thuộc nhóm nghiên cứu Phân tích, Môi trường và Địa hóa học (AMGC) của VUB giải thích. "Việc áp dụng máy lấy mẫu DGT thụ động là điều cần thiết để đánh giá các thành phần kim loại có khả năng sinh học trong đất, vì điều này liên quan trực tiếp đến quá trình hấp thụ của cây".
Sử dụng các kỹ thuật phân tích sáng tạo, Jia đã có thể lập bản đồ tác động của các loại phân bón khác nhau lên sự phân bố kim loại trong đất nông nghiệp. Bà đã so sánh ba loại phân bón: phân bón phosphate, bùn thải và phân động vật. Những phát hiện của bà chỉ ra rằng phân động vật là lựa chọn tốt hơn khi nói đến việc hạn chế ô nhiễm kim loại.
Estrogen trong Scheldt: Xu hướng giảm
Song song với đó, Jia đã nghiên cứu sự hiện diện của estrogen trong cửa sông Scheldt. Những hợp chất phá vỡ hormone này—thường có nguồn gốc từ nước thải sinh hoạt—có thể ảnh hưởng đến hệ thống nội tiết của các sinh vật dưới nước và cuối cùng là sức khỏe con người. Thông qua các xét nghiệm sinh học (ER-CALUX), bà đã chứng minh rằng hoạt động estrogen trong cột nước giảm dần ở hạ lưu và nồng độ trầm tích cho thấy sự suy giảm chung trong khoảng thời gian bốn thập kỷ.
"Những kết quả này chứng minh tác động của việc đầu tư vào xử lý nước thải và tác động của các quy định của Châu Âu như Chỉ thị khung về nước", Giáo sư danh dự Willy Baeyens cho biết. Tuy nhiên, việc tiếp tục theo dõi vẫn là điều cần thiết, đặc biệt là trong bối cảnh các chất hóa học mới nổi và các mô hình xả thải công nghiệp và đô thị đang thay đổi.
Thông tin thêm: Yu-Wei Jia và cộng sự, Sự tiến hóa theo thời gian của ô nhiễm estrogen ở cửa sông Scheldt, Science of The Total Environment (2024). DOI: 10.1016/j.scitotenv.2024.177432
Thông tin tạp chí: Science of the Total Environment
Do Free University of Brussels cung cấp
