Nuôi hàu giúp cải thiện chất lượng nước ở cửa sông Potomac, Mỹ

Nghiên cứu cho thấy tổng nitơ hiện có đang gây ô nhiễm vùng cửa sông Potomac có thể được loại bỏ nếu 40% lòng sông được sử dụng để nuôi động vật có vỏ. Các nhà nghiên cứu xác định rằng nuôi thủy sản kết hợp với những phiến hàu có thể giúp phục hồi và mang lại lợi ích lớn đến toàn bộ hệ sinh thái. Hàu chủ yếu ăn lọc, chúng có thể làm sạch một khối lượng nước khổng lồ do tảo gây ra làm chất lượng nước kém.

Nghiên cứu này dựa trên mô hình dữ liệu và đánh giá khoa học của hệ sinh thái toàn cầu, trong đó các nhà khoa học kiểm tra hoạt động lưu vực ở cửa sông, nơi chất lượng nước bị ảnh hưởng. Nhóm nghiên cứu nhận định nitơ chảy từ thượng nguồn sông Potomac cùng với điều kiện dinh dưỡng trong chất lượng nước liên quan đến cửa sông, được gọi là hiện tượng phú dưỡng.

Hiện tượng phú dưỡng xảy ra khi một khối nước trở nên giàu chất dinh dưỡng hòa tan, chúng kích thích sự tăng trưởng của thực vật thủy sinh, gây ra hiện tượng tảo nở hoa. Hiện tượng này dẫn đến suy giảm oxy hòa tan và sụt giảm cỏ biển.

Nhóm nghiên cứu tìm cách đánh giá bằng cách nào nuôi động vật có vỏ - đặc biệt ở hàu có thể được sử dụng để loại bỏ chất dinh dưỡng trực tiếp từ nước, hoàn thiện các biện pháp truyền thống.

Mặc dù khu vực cửa sông rất cần thiết phát triển nuôi hàu nhằm loại bỏ các chất dinh dưỡng. Tuy nhiên, vẫn chưa chắc rằng biện pháp này sẽ được thực hiện vì những mục đích trái ngược nhau. Bên cạnh đó, một khu vực nhỏ sẽ mang lại lợi ích lớn nếu việc thuê đất nuôi thủy sản được phê duyệt. Theo nghiên cứu, có từ 15 đến 20% diện tích nuôi có thể loại bỏ một nữa các chất dinh dưỡng.

"Nghiên cứu của chúng tôi cho thấy nhiều diện tích nuôi hàu giúp khôi phục sự cân bằng hệ thống", Tiến sĩ Suzanne Bricker, nhà khoa học vật lý ở Trung tâm Coastal Ocean Science NOAA và là tác giả chính của bài báo cho biết. "Điều kiện phú dưỡng trong các cửa sông Potomac đại diện cho các điều kiện được tìm thấy ở vịnh Chesapeake và nhiều cửa sông khác của Mỹ. Trong lịch sử, vùng biển Potomac và khu vực cửa sông Chesapeake đã được lọc sạch bởi hàu, nhưng khi dân số của chúng giảm nên khả năng lọc của cũng giảm theo. Điều này dẫn đến tăng nồng độ các chất dinh dưỡng và mối quan tâm chất lượng nước chẳng hạn như tảo nở hoa và oxy hòa tan thấp cũng gia tăng.

"Biện pháp thích hợp nhất để giảm hiện tượng phú dưỡng ở cửa sông Potomac là kết hợp nuôi thủy sản với rạn san hô để phục hồi chất dinh dưỡng. Kết quả của sự kết hợp có thể loại bỏ đáng kể các chất dinh dưỡng và tác động trực tiếp đến hiện tượng phú dưỡng cột nước cũng như cung cấp các giải pháp sáng tạo cho các vấn đề chất lượng nước liên tục và lâu dài."

Phương pháp thay thế này giúp quản lý chất lượng nước, giải quyết ô nhiễm môi trường, cung cấp sản phẩm thủy sản sạch cho thị trường nếu không có vấn đề từ chất gây ô nhiễm có thể cản trở khác như con người, tăng cường nền kinh tế địa phương với  tăng thêm thu nhập cho người lao động thông qua sự phát triển có thể có của một chương trình - chương trình tương tự đang được xem xét ở các khía cạnh khác của đất nước - nơi người nuôi trồng sẽ được thanh toán cho các dịch vụ làm sạch nước được thực hiện bởi hàu của họ.

Sông Potomac chảy vào vịnh Chesapeake là con sông lớn thứ tư trên bờ biển Đại Tây Dương với hơn sáu triệu người sống trong lưu vực. Nghiên cứu của NOAA và USGS về ảnh hưởng của con người đến chất lượng nước cho thấy tổng thể những ảnh hưởng bởi mức độ dinh dưỡng cao không thay đổi kể từ đầu những năm 1990. Tuy nhiên, có một số dấu hiệu được cải thiện, chẳng hạn như giảm tải nitơ ở đầu nguồn, tăng oxy hòa tan và giảm tảo nở hoa ở thượng nguồn cửa sông và cỏ biển tiếp tục tái phát triển.

Trong khi các nhà khoa học nhận thấy dấu hiệu được cải thiện, họ vẫn còn quan tâm đến hiện tượng phú dưỡng. Biện pháp quan trọng kiểm soát chất lượng nước là oxy hòa tan, một yếu tố mà cá và các loài thủy sản khác không thể tồn tại mà không có.

Lắng đọng trong khí quyển - nơi không khí và các hạt được thải vào khí quyển từ quá trình đốt cháy nhiên liệu hóa thạch và quay trở về đất như chất gây ô nhiễm, đóng một vai trò trong việc gây ô nhiễm sông.

Tiến sĩ Karen Rice, Viện nghiên cứu thủy văn USGS cho biết: "Ảnh hưởng của không khí lắng đọng ở con suối đầu nguồn, nơi khí thải có tính axit yếu ít được chú ý và chúng thường được trả phí để theo dõi bởi đạo luật không khí sạch và sửa đổi sẽ có hiệu lực. Tuy nhiên, theo giám sát tại rừng, suối, phần nào phản ánh những thay đổi về không khí và các nhà khoa học vẫn tiếp tục nghiên cứu chất lượng dòng nước liên quan đến sự lắng đọng trong bầu khí quyển".

Các nhà nghiên cứu tin rằng kết quả của nghiên cứu này có thể hữu ích trên quy mô rộng, như những cửa sông chiếm ưu thế ở khu vực Chesapeake và các nơi khác dọc theo bờ biển Mỹ, có thể hỗ trợ nuôi động vật có vỏ.