Nước sông ô nhiễm ảnh hưởng đến chất lượng không khí

Một nghiên cứu mới trên Science Advances đã xem xét cách các chất ô nhiễm trong nước thải di chuyển và truyền qua khí quyển thông qua các hạt aerosol ven biển.

Tác giả chính Adam Cooper, thành viên của nhóm nghiên cứu cho biết đây là một trong những nghiên cứu toàn diện nhất từ trước đến nay điều tra việc chuyển giao chất ô nhiễm từ nước sang không khí.

Con sông Tijuana dài 120 dặm chảy từ Baja California vào Mỹ thải ra hàng chục triệu lít nước thải – bao gồm nước thải sinh hoạt, chất thải công nghiệp và nước chảy tràn – ra Thái Bình Dương mỗi ngày, khiến nó trở thành nguồn gây ô nhiễm ven biển chính trong khu vực. TS. Cooper đã thu thập mẫu không khí và nước tại nhiều địa điểm dọc theo bờ biển quận San Diego, bao gồm khu vực biên giới Mỹ – Mexico, bãi biển Imperial và Viện Hải dương học Scripps tại La Jolla. Mặc dù các mẫu được thu thập từ năm 2020, các phát hiện vẫn còn tính thời sự vì hầu như không có thay đổi nào trong cách xử lý nước thải từ con sông này, vốn đã ô nhiễm hơn 50 năm nay.

Nghiên cứu xem xét hai khía cạnh là nguồn gốc và nồng độ chất ô nhiễm dọc theo bờ biển quận San Diego. Để xác định nguồn gốc của các chất ô nhiễm, nhóm nghiên cứu đã sử dụng một hợp chất mà họ biết có trong nước thải là benzoylecgonine (BZG) – một chất chuyển hóa bền vững của cocaine, chủ yếu tồn tại trong nước tiểu của người dùng cocaine.

Họ phát hiện rằng sau những trận mưa, nồng độ BZG trong nước tại bãi biển Imperial tăng vọt tương ứng với lưu lượng nước từ sông Tijuana tăng lên, trong khi mức BZG trong các hạt sol khí cũng tăng vọt tương ứng với sự gia tăng các hạt sol khí từ nước biển.

Bằng cách so sánh mức độ tương quan của 11 chất ô nhiễm khác với BZG trong sol khí, nhóm nghiên cứu có thể xác định những chất nào hoạt động tương tự trong môi trường và khả năng có cùng nguồn gốc từ nước thải. Kết quả cho thấy, có sự tương quan cao giữa BZG; methamphetamine; octinoxate (một chất lọc tia UV dùng trong kem chống nắng), và dibenzylamine (một hợp chất được sử dụng trong sản xuất lốp xe).

Phần thứ hai của nghiên cứu đo nồng độ các chất ô nhiễm dọc theo bờ biển trong nước và không khí. Nhìn chung, họ phát hiện các chất ô nhiễm này có nồng độ cao hơn trong nước sông Tijuana so với đại dương, và cao hơn trong nước và sol khí tại khu vực bãi biển Imperial so với La Jolla.

Mặc dù lượng một số chất ô nhiễm như cocaine rất nhỏ nhưng những chất khác lại có nồng độ cao hơn, như octinoxate có thể phân hủy thành các hợp chất độc hại. Trong một số trường hợp, mức độ octinoxate được ghi nhận tương đương với các phép đo được thực hiện ngay phía trên các bể xử lý nước thải.

Nghiên cứu chỉ ra càng gần sông Tijuana, nguy cơ tiếp xúc với các chất ô nhiễm do sông mang theo càng cao, mặc dù hàm lượng vẫn tương đối nhỏ – chỉ ở mức hàng chục nanogram mỗi giờ. Điều này có thể không đáng kể nếu chỉ tiếp xúc trong vài giờ, nhưng những người dân sống gần biên giới đang hít phải các hóa chất này suốt nhiều năm, thậm chí hàng thập kỷ. Thực tế, nhiều cư dân đã phàn nàn về các vấn đề hô hấp, mất ngủ và đau đầu, và một số bãi biển ở San Diego đã bị đóng cửa gần như liên tục trong ba năm qua do mức vi khuẩn từ nước thải chảy tràn quá cao.

Mặc dù nghiên cứu không đưa ra kết luận nào về tác động có hại đến môi trường hoặc sức khỏe con người, nhóm tác giả nhấn mạnh sự cần thiết của việc nghiên cứu thêm, cải thiện hạ tầng và hợp tác xuyên biên giới.

“Thật ra, chúng ta vẫn chưa biết rõ các tác động sức khỏe cấp tính”, PGS. Slade nói. “Nhưng những con số mà chúng tôi đưa ra có thể được tích hợp vào các mô hình để giúp hiểu rõ hơn về những gì chúng ta đang hít vào và mức độ phơi nhiễm”.

Bên cạnh chính sách và cơ sở hạ tầng tốt hơn, việc nâng cao nhận thức cộng đồng là yếu tố then chốt để cải thiện chất lượng nước và không khí trong khu vực, bao gồm cả việc hiểu rõ những tác động gián tiếp của các sản phẩm chúng ta sử dụng, chẳng hạn như kem chống nắng và lốp xe.

Trà My dịch từ UC San Diego

Nguồn: https://today.ucsd.edu/story/tijuana-river-pollution-affects-air-quality